[发明专利]基于相关分析与经验模分解的捷联式重力仪误差矫正方法

摘要

本发明属于重力测量领域，公开了基于相关分析与经验模分解的捷联式重力仪误差矫正方法。通过等效带通滤波器研究相应频段内的重力仪误差以提高方法的精度，利用经验模分解得到测量结果的本征模态分量，利用本征模态分量与伪比力的相关性来进行误差分离，并且利用迭代的方式避免经验模分解中的模态混叠，本发明在不影响捷联式航空重力测量分辨率的情况下提高了捷联式航空重力测量的精度，对于捷联式重力仪的精度提升具有较大意义。

主权项

1.基于相关分析与经验模分解的捷联式重力仪误差矫正方法，其特征在于包含以下步骤：步骤一，对实际测量得到的重力数据进行重力解算并且经过低通滤波得到特定分辨率下的测量结果：捷联式重力测量的模型为其中，和为由GPS测量得到的相对地球的加速度与速度，f^b是由捷联式惯导系统测量得到的在载体系下的比力信息，是由载体系到导航系的姿态变化矩阵，是地球相对于惯性系的转动角速度，是导航系相对于地球的转动角速度，γⁿ是在导航系下的正常重力值，dgⁿ是重力异常结果在导航系下的表示；步骤二，利用等效带通滤波器对测量结果进行滤波并得到对应频段测量结果，其中等效带通滤波器的结果相当于两个低通滤波器的差值；步骤三，利用经验模分解对重力测量的带通滤波结果进行分解，得到其本征模态分量；步骤四，利用GPS信息计算伪比力，之后同样利用步骤二中的等效带通滤波器对其进行带通滤波；伪比力的计算公式为其中，IF是所求的不包含惯性测量误差的伪比力；步骤五，计算步骤三中得到的带通滤波结果的本征模态分量同伪比力带通滤波结果的相关性系数，其中相关性系数最大的本征模态分量为由动态性误差构成的本征模态分量,将其从测量结果中减去以得到中间结果；步骤六，由于经验模分解中可能存在模态混淆问题，对中间结果再次进行带通滤波，并对结果进行经验模分解，得到中间结果带通滤波后的本征模态分量；步骤七，计算新的本征模态分量同伪比力带通滤波结果的相关性系数，依旧认为相关性系数最大的本征模态分量为由动态性误差构成的本征模态分量应从测量结果中减去，得到最终结果。