基于二维激光多普勒测速仪的捷联式车载自主重力测量方法

作者：魏国; 杨泽坤^*; 高春峰; 周健; 于旭东; 罗晖; 邓斌; 周文健; 程嘉奕

来源：红外与激光工程, 2023, 52(06): 339-346.

• 车载重力测量
• 二维激光多普勒测速仪
• 捷联惯导系统
• 组合导航
• 内符合精度

传统的车载重力测量通常采用捷联惯导系统(Strapdown Inertial Navigation System, SINS)/全球导航卫星定位系统(Global Navigation Satellite System, GNSS)组合的方式，但是在如山谷、隧道以及高楼林立等特殊环境下，GNSS信号会受到遮挡，导致重力测量系统精度下降。针对特殊环境下传统车载重力测量方法精度下降的问题，提出了一种基于捷联惯导系统/二维激光多普勒测速仪(Laser Doppler Velocimeter, LDV)组合的车载重力测量方式，分析了系统重力测量原理和误差模型，设计了滤波器方案，通过车载重力测量实验对系统精度进行了验证。实验针对丛林遮蔽的山地环境下完成了六条重复测线重力测量，同时比对SINS/GNSS组合重力测量系统的测量精度，其中SINS/GNSS组合系统的单条测线内符合精度最大为2.46 mGal，最小为1.03 mGal，总内符合精度为1.53 mGal;SINS/LDV组合系统的单条测线内符合精度最大为1.05 mGal，最小为0.47 mGal，总内符合精度为0.70 mGal，其总内符合精度相比于SINS/GNSS组合系统提高了约53%。车载重力测量实验证明了SINS/LDV组合重力测量系统在卫星信号拒止环境下的有效性。

• 单位
  国防科技大学