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测绘通报 1997年第2期 27-28页

作者：牛岸英甘肃省测绘局

平板仪的三项软补偿牛岸英（甘肃省测绘局７３００００）在平板仪测量中，由于电子计算器的普及，一些早先用机械方法解决的问题，可以简单地用软改正或软补偿的方式实现，它的实质是以数学模型拟合补偿。相比于以往的机械调试补偿方式... 详细信息

平板仪的三项软补偿牛岸英（甘肃省测绘局７３００００）在平板仪测量中，由于电子计算器的普及，一些早先用机械方法解决的问题，可以简单地用软改正或软补偿的方式实现，它的实质是以数学模型拟合补偿。相比于以往的机械调试补偿方式，软补偿使复杂的机械附合过程被取代...

关键词：平板仪软补偿测量仪器误差

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一种航空地磁总场测量软补偿技术研究

一种航空地磁总场测量软补偿技术研究

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作者：郭昌华吉林大学

学位级别：硕士

地磁场是地球内部的自然磁性现象,蕴含着丰富的地球物理信息,具有全地域、低辐射、精度高等特点。近年来,随着国家对深部资源探测的紧迫需要和科技的飞速发展,航空磁性探测已经在定位导航、地质勘查和气象灾害预测方面发挥着重要的作用... 详细信息

地磁场是地球内部的自然磁性现象,蕴含着丰富的地球物理信息,具有全地域、低辐射、精度高等特点。近年来,随着国家对深部资源探测的紧迫需要和科技的飞速发展,航空磁性探测已经在定位导航、地质勘查和气象灾害预测方面发挥着重要的作用。航空磁性测量简称航磁测量,在待测量的区域按照设定路线进行地磁场梯度和强度的测量。由于航空磁测不受丛林、峡谷、沙漠无人区等环境因素的限制,成为近年来获取地质信息的重要手段。由于飞机的金属材料构成,机体包含了大量的硬铁和软铁材料,在测量飞行中产生大量的飞机干扰磁场。为了使航空磁测数据的精度得到保证,航磁数据必须得到补偿。本文首先研究了航空地磁总场干扰磁场的补偿原理,根据经典TOLLES-LAWSON公式对飞机干扰磁场的形成原因和组成进行了研究,并利用MATLAB对干扰磁场建模分析;然后,在仿真实验中,利用已建立的飞机干扰磁场模型,通过预置补偿系数的方法仿真产生飞机干扰磁场,使用传统算法(最小二乘估计)求解补偿系数,通过分析求解结果与真值的巨大差异,得出复共线性对模型求解产生影响的结论;同时,通过阅读相关文献,对模型中复共线性的形成原理和解决方法进行了研究,针对复共线性提出了基于EIV(Errors-In-Variables)模型修正法的补偿系数求解方法。其次,介绍了EIV模型修正法的基本原理,详细说明了算法的具体流程,并使用EIV模型修正法求解仿真信号的补偿系数,通过对比两种算法均方误差的大小来评价EIV模型修正法的有效性。最后,利用研究团队在北京郊区的实验数据,在补偿飞行中,分别使用最小二乘估计和EIV模型修正法,利用已知地磁数据和姿态角计算出该飞行器的补偿系数,通过与当地实际地磁场的对比验证了EIV模型修正法的优势,在测线飞行中,利用补偿飞行时计算得到的补偿系数,对未知空域的航磁数据进行补偿,验证了算法的实际应用能力,为航磁补偿提供了新思路,对航磁补偿精度的提高和航磁测量的发展有一定的意义。

关键词：航磁总场测量软补偿复共线性 EIV

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旋翼无人机全张量磁梯度数据软补偿方法研究

旋翼无人机全张量磁梯度数据软补偿方法研究

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作者：石甲强吉林大学

学位级别：硕士

随着超导量子干涉仪及超导全张量磁梯度仪研制开发取得突破性进展,航空全张量磁梯度测量逐渐成为航空磁测前沿技术之一。因无人机移动平台及测量系统（吊舱）制造过程中不可避免使用部分铁磁性材料部件,在实测作业时,平台本身会产生复... 详细信息

随着超导量子干涉仪及超导全张量磁梯度仪研制开发取得突破性进展,航空全张量磁梯度测量逐渐成为航空磁测前沿技术之一。因无人机移动平台及测量系统（吊舱）制造过程中不可避免使用部分铁磁性材料部件,在实测作业时,平台本身会产生复杂的干扰磁场,降低全张量磁梯度数据的信噪比。本文基于前人对航磁总场数据软补偿方法的研究,针对旋翼无人机悬挂吊舱式全张量磁梯度测量方式,构建全张量磁梯度数据的软补偿模型。通过建立理论模型,利用仿真数据进行试算,验证了本文提出的软补偿方法的可行性。文中总结了构建软补偿模型所涉及的通用理论基础,并作出部分尝试性研究,主要有以下几点:1.梳理了三类坐标系（地理坐标系、地心坐标系及导航坐标系）之间相互转换的理论公式。因无人机及吊舱实测作业时姿态发生改变,故梳理了三分量及全张量在北东地导航坐标系（基准坐标系）与吊舱坐标系之间相互转换的理论公式。为计算国际地磁参考场的全张量磁梯度数据,梳理了地心球坐标系与局部东北天坐标系下磁位导数的转换公式。2.基于国际地磁参考场模型,推导出计算地磁全张量磁梯度的理论表达式。便于计算学习飞行轨迹上的理论全张量磁梯度数据,参与求解软补偿系数。同时,选取一块试验区域,验证算法的计算结果。3.分析了全张量磁梯度数据中磁干扰的来源,结合旋翼无人机干扰磁场测量实验结果,推导了全张量磁梯度数据软补偿方法所涉及的理论表达式。4.设计了软补偿系数求解流程并构建了全张量磁梯度数据软补偿模型。通过理论模型仿真实验,验证了旋翼无人机全张量磁梯度数据软补偿方法的可行性和补偿效果。

关键词：坐标转换国际地磁参考场全张量磁梯度软补偿旋翼无人机

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航磁软补偿动作规范性评价

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物探与化探 2016年第2期40卷 365-369页

作者：王林飞薛典军段树岭何辉熊盛青中国国土资源航空物探遥感中心北京100083

在航磁补偿飞行中,补偿动作(侧滚、俯仰和侧滑角)是否能够达到规范要求至关重要,会直接影响补偿系数的求解。为了评价磁干扰场补偿过程,提出了利用飞机坐标系下的三轴磁通门磁力仪测得的磁场三分量和当地水平坐标系下的地磁场三分量之... 详细信息

在航磁补偿飞行中,补偿动作(侧滚、俯仰和侧滑角)是否能够达到规范要求至关重要,会直接影响补偿系数的求解。为了评价磁干扰场补偿过程,提出了利用飞机坐标系下的三轴磁通门磁力仪测得的磁场三分量和当地水平坐标系下的地磁场三分量之间的坐标系旋转关系,来解算飞机姿态角,从而评价补偿动作是否达到规定幅度要求。将该方法应用到吉林磐石测区的航磁补偿数据(带高精度姿态仪数据),得到的姿态角与高精度姿态仪AIRINS测得的姿态角比较接近,幅度误差基本在±1°以内,表明该方法可有效监控飞机飞行过程中补偿动作是否符合补偿飞行要求。

关键词：航磁软补偿磁干扰补偿动作三分量

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