Гравіметр з двовимірною цифровою фільтрацією та компенсацією похибок вимірювальної інформації про механічні величини

Abstract

Розглянуто методи двовимірної цифрової фільтрації вихідного сигналу гравіметра, що входить до складу авіаційної гравіметричної системи. Результатом фільтрації є підвищення точності вимірювання прискорення сили тяжіння внаслідок усунення впливу вертикального прискорення, поступальних і кутових віброприскорень літака. Проблему фільтрації та компенсації похибок вимірювальної інформації про механічні величини вирішено шляхом алгоритмічної обробки вихідного сигналу гравіметра. Двовимірна цифрова фільтрація вимірювальної інформації виконується на основі формування двовимірного масиву цифрових відліків гравіметричної вимірювальної інформації про аномалії прискорення сили тяжіння з урахуванням прив’язки до координат точок поверхні Землі, в яких ці відліки були отримані. Цей масив відповідає ряду сусідніх ліній польоту авіаційної гравіметричної системи. Після цього виконують фільтрацію сформованого масиву за допомогою двовимірного цифрового фільтра нижніх частот. У процесі фільтрації додатково враховують двовимірні кореляційні зв’язки, наявні у корисному сигналі про аномалії прискорення сили тяжіння. Така фільтрація може бути виконана в ході післяпольотної обробки результатів гравіметричних вимірювань. Використання двовимірної цифрової фільтрації вимірювальної інформації про механічні величини дозволяє підвищити точність визначення аномалій прискорення сили тяжіння до 2-х разів (порівняно з одновимірною фільтрацією) та у 3…5 разів (порівняно з вихідним сигналом інтегруючого гравіметра).