基于正则化等效源模型的航空重力梯度测量信息降噪方法

• 作者: 赵德军 孙中苗 赵东明 谢心和
• 来源期刊: 中国惯性技术学报
• 关键词: 航空重力梯度测量 降噪 等效源 TSVD正则化 Tikhonov正则化
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 组合导航技术|Integrated Navigation Technology
• 页码范围: 69-76
• 页数: 8页
• 分类号: P631
• 语种: 中文
• DOI: 10.13695/j.cnki.12-1222/o3.2021.01.011

摘要

航空重力梯度测量能获取重力梯度的多个分量,在保证各梯度分量内部固有约束条件下降低测量噪声,是一个巨大的挑战.为提高航空重力梯度测量精度,提出一种基于正则化等效源模型的测量降噪方法.根据矩形棱柱体与重力梯度之间的关系构建了等效源线性方程组,针对该方程组可能存在病态性的问题,引入截断奇异值TSVD和Tikhonov正则化的方法,对等效源模型进行正则化改造.模拟试验表明,正则化方法能够有效抑制病态系数矩阵小奇异值放大噪声对未知参数的污染,提高反演的精度和稳定性,其中基于L曲线确定正则化参数的截断奇异值TSVD法精度较高.实测数据表明,利用正则化等效源滤波转换的垂直梯度与利用傅里叶变换转换的结果吻合.可见,正则化等效源是重力场滤波和分量转换的有效工具.