航磁补偿中的误差校正及数据采集关键技术研究

发布时间：2021-03-29 02:03

　　航空磁探测是一种基于航空平台的磁法测量技术,广泛用于地质构造、磁性填图、城市和工程稳定性等勘探任务。航磁补偿是航空磁探系统数据处理的关键环节,目的是消除航空平台本身产生的干扰磁场,获得准确地磁场数据。本文以提升航磁补偿精度为目标,对航磁补偿中的传感器误差校正技术和数据采集技术展开研究,提出了改进磁通门姿态测量精度的融合算法,并设计开发了基于PXI平台的数据采集及处理系统,解决了航磁数据采集系统中的接口和同步等关键问题,为高精度航磁补偿提供了可靠的保障。针对航磁补偿系统的关键测量数据—方向余弦的获取方法与误差模型展开研究,在深入分析磁通门传感器的工作原理的基础上,对磁通门测量磁场方向角的误差来源进行了分析和建模,提出了基于Bisquare的线性回归校正算法,算法采用householder矩阵分解辨识误差参数,具有高精度、高时效的优点;提出了基于数据融合技术的提升算法,能够得到更高精度的方向余弦数据。算法基于磁通门磁力仪、光泵磁力仪和激光陀螺仪三种传感器数据的物理关联性,在时间序列上建立数据融合模型,按照优化准则选取合适的融合参数。仿真实验表明,算法能够在基于Bisquare的线性回归算法... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

航磁补偿器

在在正交坐标系 O-BxByBz中，呈现出椭球的形态，二者关系示意如图2-9 所示。一个球经过伸缩、旋转和平移变换后，将会变为一个椭球，球上任意一点均可映射到椭球上某一点，可见这种关系是可逆的，称之为双射，并且，双射关系可由 U-1、D、U 和 P2确定。图 2-9 理想数据与测量数据转换关系示意图对式（2-20）等式两侧同时取 2-范数，则有：0 1 22 2B PB P（2-22）式中1 2PB P是 3×1 的列向量，可将 2-范数转换为列向量和其转置相乘，如式所示： 0 1 2 1 2TB PB P PB P（2-23）令0, ,Ti ix iy izB B B B ，i 1 i2B PB P，光泵磁力仪和磁通门磁力仪的观测数据集合为 0, , ,ni ix iy iziB B B B ， i 1, 2,...n代表采样数据个数

PXIe数据采集卡


本文编号：3106684