窦振家, 葛 林, 韩 琦
(1 中国船舶集团有限公司 第七一五研究所,杭州 310023; 2 哈尔滨工业大学 计算机科学与技术学院, 哈尔滨 150001)
航空磁探是指利用机载高灵敏度磁力仪对地磁场进行测量,并通过地磁异常现象发现感兴趣的磁异常目标,目前已广泛用于矿产勘探、地质研究、磁力反潜等领域,具有较高的应用价值。然而,机载磁力仪不可避免地会受到航空平台自身磁干扰的影响,并且航空平台磁干扰通常和感兴趣的磁异常信号所处频带重叠,故难以通过传统滤波方法对其予以去除。工程中通常采用所谓的航磁干扰补偿技术,即:预先建立航空平台磁干扰的数学模型并估计其待定系数,在实际探测过程中利用航磁干扰模型及其系数实时计算航空平台产生的磁干扰并将其从磁力仪输出信号中减除,从而得到不含航空平台磁干扰的磁场信号。其中,航空平台磁干扰模型系数估计通常也被称为航磁校准,是高精度航磁干扰补偿技术的关键。近年来,随着高灵敏度磁力仪技术水平的不断进步,磁力仪精度越来越高,航磁干扰补偿,特别是航磁校准已经成为制约航空磁探性能提升的瓶颈,并日渐引起研究人员重视。
Tolles-Lawson模型是目前应用最广泛的航空平台磁干扰模型,该模型将航空平台磁干扰建模为与飞机机体三轴与地磁场方向所成夹角的余弦值及其导数有关的函数[1]。为了求解Tolles-Lawson模型中的待定系数,首先需要令飞机在高……