МГУ имени М.В. Ломоносова
Механико-математический факультет
 
Кафедра прикладной механики и управления

Задача компенсации девиации аэромагнитометра

03 декабря 2008 года
Харичкин М.В.
(Материалы кандидатской диссертации. Научные руководители: д.ф.-м.н. А.А. Голован, к.ф.-м.н. Е.В. Каршаков.)

В диссертационной работе предложен новый подход к решению задачи компенсации девиации аэромагнитометра, возникающей при аэрогеофизической съемке с использованием самолета или вертолета. Под девиацией понимают отклонения в показаниях аэромагнитометра, вызванного магнитными помехами. Особенность предложенного подхода - введение стохастической модели аномалии магнитного поля Земли. В такой постановке задача компенсации девиации сведена к задаче оптимального оценивания и решена с использованием алгоритмов калмановского типа: фильтрации и сглаживания.

Параметры стохастической модели аномального поля выбираются на основании спектрального и дисперсионного анализа экспериментальных данных. Для качественного исследования задачи оптимального оценивания, ее редукции и построения алгоритмов обработки данных была использована процедура нормализации моделей задачи с последующим выделением безразмерного малого параметра. Полученный при нормализации моделей задачи безразмерный малый параметр позволил получить линеаризованную скалярную модель измерений МПЗ требуемого порядка аппроксимации, используемую при постановке задачи оптимального оценивания. Произведена работа с экспериментальными данными, которая показала работоспособность предложенных алгоритмов.

Для случая вертолета при достаточно общих предположениях получена детерминированная модель магнитных помех, создаваемых несущим винтом. Произведена оценка параметров упрощенной модели с использованием экспериментальных данных. На основе полученных оценок параметров было произведено моделирование данных аэромагнитной съемки, показавшее преимущества использования модели.