H_∞滤波和自适应卡尔曼滤波在消除重力异常畸变中的对比研究

为了有效地消除重力异常畸变对海洋重力仪测量精度的影响,得到更高精度的重力异常测量值,根据随机过程理论,分析了重力异常状态方程,并对H∞滤波算法和自适应卡尔曼滤波算法进行了理论对比分析,将其应用到消除重力异常畸变系统中。为了避免滤波发散,自适应卡尔曼滤波采用降阶的Sage-Husa算法。理论分析和仿真实验表明:H∞滤波算法和自适应卡尔曼滤波算法都具有较好的滤波收敛特性,并能在一定程度上有效地消除重力异常畸变对重力异常测量精度的影响,但自适应卡尔曼滤波的性能优于H∞滤波。

基于地球重力场模型的GPS高程转换方法探讨

通过重力测量法和几何测量法的比较,可以得出两种方法是互补的,这就提供了一个思路:利用重力场模型计算的高程异常来改善GPS高程转换的转换精度。基本思想是在利用模型进行高程转换前,首先移去用重力场模型计算得到高程异常中的中长波部分,然后对剩余的高程异常进行拟合和内插,在内插点上再利用重力场模型把移去的部分恢复,最终得到该点的高程异常。

高精度海洋重力仪系统误差建模研究

导出高精度海洋重力仪系统的速度控制方程、角速度控制方程和纬度控制方程。以高精度海洋重力仪系统中平台的横倾角、纵倾角、运载体的东向速度误差、北向速度误差和运载体的纬度误差为变量，导出高精度海洋重力仪系统误差模型，并进行了系统误差仿真实验．理论分析和仿真实验表明：高精度海洋重力仪的系统误差形成过程分为误差积累、误差衰减和误差稳定三个阶段；0—1800s是系统误差积累阶段，最大系统误差约为3．0×10^-6m／s^2；由于水平阻尼网络的作用，从1800～3000s是仪系统误差衰减阶段；3000s以后，系统误差进入稳定阶段，仿真4000s时，系统误差约为2．246×10^-6m／s^2。