| 基于扩展卡尔曼滤波算法的船载绝对重力测量数据处理 |
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| 引用本文： | 朱栋,徐晗,周寅,吴彬,程冰,王凯楠,陈佩军,高世腾,翁堪兴,王河林,彭树萍,乔中坤,王肖隆,林强.基于扩展卡尔曼滤波算法的船载绝对重力测量数据处理[J].物理学报,2022(13):159-167. |
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| 作者姓名： | 朱栋 徐晗 周寅 吴彬 程冰 王凯楠 陈佩军 高世腾 翁堪兴 王河林 彭树萍 乔中坤 王肖隆 林强 |
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| 作者单位： | 浙江工业大学理学院浙江省量子精密测量重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划课题(批准号:2017YFC0601602)；;国家自然科学基金(批准号:51905482,61727821,61875175,11704334)； |
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| 摘 要： | 基于冷原子干涉仪的高精度绝对重力动态测量为海洋重力测量提供新的手段,因而备受关注.利用自己搭建的船载冷原子干涉式绝对重力测量系统,在中国南海某海域开展了一系列测量实验.在动态条件下,测量噪声的抑制对测量性能的提升至关重要.本文根据船载绝对重力动态测量系统的物理模型,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波算法的动态绝对重力数据处理方法,对观测的原子干涉条纹数据进行了时域滤波处理,获得了绝对重力值的最优估计.基于该处理方法将航速小于2.1 km/h条件下的绝对重力测量灵敏度从300.2 mGal/Hz1/2提升至136.8 mGal/Hz1/2(T=4 ms).此外,将处理后的数据与利用地球重力模型(XGM2019)计算的数据进行了比对,发现两者符合度较好.这些结果证实了本文提出的数据处理方法的有效性,并为船载冷原子干涉式绝对重力测量系统的测量噪声的抑制提供了一种新的处理方法.
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| 关 键 词： | 原子重力仪 绝对重力测量 原子干涉仪 数据分析 |
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