[发明专利]一种针对航空平台多源磁干扰的补偿方法

说明书

一种针对航空平台多源磁干扰的补偿方法，属于航空磁补偿领域。所述方法包括：在航空平台校准飞行过程中每个方向上同步记录方向舵机/升降舵动动作过程中的位移传感器数据、三分量磁力仪数据和总场磁力仪数据，在各电器设备不同工作状态下，同步记录电流传感器数据、三分量磁力仪数据和总场磁力仪数据；构造机械部分磁干扰矩阵并计算磁干扰系数，构造电流磁干扰矩阵并计算磁干扰系数，关闭电器设备，进行标准校准飞行，得到只包含航空平台磁干扰、地磁梯度磁干扰和地磁场的数据，构造航空平台磁干扰和地磁梯度磁干扰模型并计算磁干扰系数，将各系数带入多源磁干扰模型中，进行实时磁干扰补偿。

技术领域

本发明属于航空磁补偿领域。

背景技术

航空平台磁干扰补偿技术是对由航空平台引起的磁干扰的一种补偿技术。通过分析航空平台自身磁干扰的类型和性质，建立航空平台磁干扰数学模型，然后在校准飞行过程中按照规定的方法测得磁总场、三分量数据及GPS数据，并将其用来解算航空平台磁干扰补偿模型的系数。在实际航磁探测时，利用求解出的模型系数及航空平台姿态数据估计航空平台产生的磁干扰，并将其从磁总场中去除，进而得到不含航空平台磁干扰的航磁探测数据。现有航空平台磁干扰补偿模型多是基于T-L模型，该模型将航空平台磁干扰分为恒定场、感应场和涡流场三种类型，其中恒定场系数有3项，感应场系数和涡流场系数各有9项，且两者分别与地磁场的大小及变化率有关。由于测量到的总场数据中不仅包含平台本身产生的磁干扰，也包含有由运动平台机械结构变化引起的磁干扰、运动平台上用电设备中电流产生的磁干扰、以及平台空间位置变化引入的地磁梯度干扰，因此为了进一步提高航空磁补偿精度，必须对平台上其他干扰源引起的干扰磁场进行建模补偿，形成一种高精度多源磁干扰综合补偿模型。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的现有航空平台磁干扰补偿模型适用的干扰源不够全面，导致磁干扰补偿精度低的问题，提供一种针对航空平台多源磁干扰的补偿方法。

本发明所述的一种针对航空平台多源磁干扰的补偿方法包括：

步骤S1、在航空平台校准飞行过程中东南西北每个方向上，同步记录方向舵机动动作过程中的位移传感器数据、三分量磁力仪数据和总场磁力仪数据，同步记录升降舵机动动作过程中的位移传感器数据、三分量磁力仪数据和总场磁力仪数据，在电台/频闪灯/防撞灯不同工作状态下，同步记录电流传感器数据、三分量磁力仪数据和总场磁力仪数据；

步骤S2、构造矩阵其中，l为方向舵/升降舵的运动位移标量，d₁～d₁₂为待求解的系数,u₁、u₂和u₃为磁力仪坐标系三轴与地磁场之间夹角的余弦值，根据测得的数据计算得到方向舵/升降舵的d₁～d₁₂；

步骤S3、构造矩阵其中，k₁、k₂、k₃、w₁、w₂和w₃为待求解的系数，v为电台/频闪灯/防撞灯通电电流的大小,根据测得的数据计算得到电台/频闪灯/防撞灯的k₁、k₂、k₃、w₁、w₂和w₃；

步骤S4、关闭电台、频闪灯和防撞灯，进行标准校准飞行，同步记录三分量磁力仪数据、GPS数据和总场磁力仪数据，并根据测得的数据和计算得到的方向舵及升降舵的d₁～d₁₂去除方向舵与升降舵引起的磁干扰，得到只包含航空平台磁干扰、地磁梯度磁干扰和地磁场的数据；