用近零同步观测法进行DI磁力仪的比测

地磁仪器比测是保障地磁测量准确可靠的有效手段。本文介绍了用近零同步观测法进行DI磁力仪的比测原理、方法和实例。该方法不需对磁测数据进行通化处理。因而不会引入其他测量系统的误差 ,可以有效地确定小于 0 .2′的仪器差。

磁通门经纬仪分量测量法在机场磁偏角测量中的应用

探讨利用磁通门经纬仪(DI仪)测量机场磁偏角的新方法--分量测量法,即利用DI仪测量的地磁场水平分量(X、Y)计算磁偏角。对影响磁偏角测量精度的主要因素进行分析,详细阐述DI仪测量地磁场水平分量及磁偏角的计算过程。实践表明,采用分量法对机场磁偏角进行观测和计算是合理的。这种测量方法与常规的近零法所得测量结果相吻合,其测量精度满足相关测量规范的要求。而且,由于分量法在测量地磁偏角的过程中无需追踪水平磁场的零位,因而操作更简便、作业效率更高,更适合机场、码头等野外测量场合。

参考坐标系对Davis-Smith方法计算磁通门磁强计磁零点补偿值的影响

为减小基于Davis-Smith方法进行磁通门磁强计在轨标定中存在的误差,利用数值仿真分析同一磁场波动在不同参考坐标系下用Davis-Smith方程获得零位补偿的误差特征,结果发现:同一波动在不同坐标系下的零位补偿误差差别极大;选取特定参考坐标系(相对于场向坐标系而言)可有效降低Davis-Smith方程的计算误差;一般而言,利用2个波动的磁场数据计算而产生的误差会比用单个波动的更小。了解这些零位补偿误差的分布特征将有助于挑选合适的磁场波动时段,从而提高磁通门磁强计在轨标定的精度。

磁场压缩波动幅度对卫星磁强计零位标定影响的数值仿真

文章通过数值仿真分析了在不同压缩波动相对幅度条件下用Davis-Smith方法计算磁强计零位补偿的误差特征。结果表明,随着压缩波动相对幅度的减小,零位补偿的误差有减小的趋势;如果磁场某一分量中存在和压缩波动频率相同的波动,且幅度与压缩波动幅度相当,则该分量的零位补偿误差相对较大。因此,建议磁场波动与压缩波动的平均波动幅度之比的参考值在5~10之间,且参考值取得越大,零位补偿误差越小。

基于航向匹配的磁力计外场无依托标定算法

三轴磁力计的测量精度会受到自身和环境的影响,因此在使用前必须要进行标定。传统标定方法需要特定的精密仪器和标定环境,或是对计算量和采集数据的方式有较高的要求,针对这些问题,提出了基于航向匹配的磁力计外场无依托标定算法。该算法无需特定精密仪器、对数据采集和计算量的要求也较低,且可以在现场实现有效动态标定。该算法基于航向角是磁航向角与磁偏角代数和的原理,通过等价数学变换构建了磁力计零偏关于姿态角与磁力计测量值的线性模型,最终采用最小二乘法对磁力计的零偏进行估计。该算法可以估计三轴磁力计的零偏,对磁力计的测量结果有较好的补偿作用。实验结果表明,该算法可有效标定三轴磁力计,减小其测量误差。经标定的磁力计可以应用于地磁匹配导航,辅助惯性导航修正其位置误差,尤其是在长直路段内,磁力计标定过程中识别出的磁异常数据可以为地磁匹配导航提供基础信息。