新型高精度航空重力勘察系統研制

吳美平 張開東 曹聚亮 洪華杰 周錫華

摘 要：航空重力測量是以飛機為載體確定區域和局部重力場的方法，由于其測量速度快、范圍廣、成本低，且幾乎可到達任何地區，是區域范圍內獲取高精度、中高分辨率重力場信息的有效手段，可覆蓋衛星重力測量和地面重力測量之間的頻帶。基于捷聯慣導的航空重力測量系統由于具有體積小、重量輕、功耗小、成本低、可靠性高、操作簡單等優點，是近十幾年的研究熱點之一，代表了航空重力儀的發展方向。 經過“十一五”期間的技術攻關，國防科學技術大學在捷聯慣導式航空重力測量系統硬件設計、軟件開發、系統集成、數據處理以及成果應用等方面積累了豐富經驗，研制的捷聯慣導式航空重力測量系統原理樣機的精度達到同類系統國際先進水平。 本研究的總目標是，在“十一五”突破捷聯慣導式航空重力儀關鍵技術的基礎上，進一步突破制約高精度航空重力測量系統的關鍵技術，研制新型實用化的航空重力勘查系統，技術指標達到國際商用產品的先進水平，實現國產航空重力勘查系統在油氣和礦產資源勘查中的實際應用。課題的預期指標是在異常半波長分辨率3km時，系統測量精度優于1mGal， 并完成不少于10，000km測線的示范性生產。 本報告介紹了項目的背景，研究基礎，以及本項目的技術方案。

關鍵詞：航空重力， 慣性技術， 加速度計， 穩定平臺

Developing of the New Type High Accuracy Airborne Gravimetry System

Abstract：Airborne gravimetry is the method to map the regional and local gravity field on airplane， it can map the gravity field of a big area rapidly and continuously for its increased speed， greater range， significantly low cost and the potential to reach anywhere， and can fill the frequency gap between land gravimetry and satellite gravimetry. Strapdown airborne gravimeter is the next generation gravimeter for its much smaller size， lighter weight and lower power consumption， and is one of the research area in gravimetry in recent 10 years. Through the rearch work in “11.5” ， National University of Defense Technology（NUDT） had accumulated much experience on the hardware design， software desigh， system integration， data processing and applications of strapdown gravimetry， the principle prototype designed by NUDT has rearched the advanced level among the same type gravimeters. The goals of this project include that breaking through the key technologies restricted the high accuracy gravimetry， and developing the airborne gravimetry system that can meet the requirement of the reconnaissance of oil and mine， and the accuracy reaching the advanced level of commercial products. The anticipate accuracy is better than 1mGal at the resolution of 3km， and we also need to fullfill demonstrate production more than 100，000km. This report introduced the background of the project， foundation， and the scheme to realize the goal.

Key words：Airborne Gravimetry， Inertial Technology， Accelerometer， Stabilized platform

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