1.系统发展概况
各国从20世纪30年代开始设计了几十种重力仪。经过几十年的应用，目前广泛使用的重力仪以美国生产的LCR（La Coste＆Romberg）重力仪、Bell重力仪和德国生产的KSS-31重力仪为主。
美国La Coste＆Romberg公司从1939年开始制造高精度的重力仪，1955年首次用于海洋重力测量。1958年美国空军测试用该重力仪进行航空测量的可能性，并于1965年生产出了世界上第一台带动态稳定平台的重力仪（Lacoste L,Clarkson N,1967）。1998年12月在法国和瑞士的阿尔卑斯完成了1×104km的航空重力测量任务（La Coste L等，1982;Hammer,1983;Brozena J M，等，1984,1988;Kingele E E等，1996），2002年研制出两轴阻尼惯性稳定平台Ⅱ型海空重力仪（如图4-2-1）（Verdun J，等，2002;Verdun J，等，2003,2005）。在此基础上对该系统进行了升级，2005年9月研制出两轴阻尼惯性稳定平台TAGS航空重力测量系统（如图4-2-2），并完成了飞行测试，内符合精度达到0.93×10-5m·s-2（图4-2-3），异常半波长分辨率为5.0km。
图4-2-1 L＆RⅡ型航空重力仪
图4-2-2 TAGS型航空重力仪
2.系统硬件特点
为了保持重力仪的垂向而将重力仪安装在两轴稳定平台上。平台上加速度计和陀螺的输出信息通过两轴反馈环路上的机械作用使平台保持水平。平台的阻尼周期可以选择，一般为4 min或18 min。尽管采用了阻尼回路，这种稳定方式不能完全消除水平加速度对重力仪输出的影响。正如Peters和Brozena所指出的那样（Gabell A R,Tuckrtt H,2004），平台稳定性是采用海空重力仪的航空重力测量系统的精度和分辨率进一步提高的主要障碍。
图4-2-3 TAGS型航空重力仪重复测量曲线图
图中绿线为平均值
这种航空重力仪采用零长弹簧原理，漂移小，精度高。工作范围为全球范围，包括北极和南极。其利用GPS主要是为重力仪提供高精度的时标同步和用于数据处理时解算重力场。
3.系统软件特点
几年前，美国La Coste＆Romberg公司只负责仪器生产，航空重力数据处理软件基本由航空重力测量公司自己开发的。这些航空重力测量公司都非常重视重力数据的处理方法技术，如美国LCT和ED-CON公司、加拿大Fugro和SGL公司、瑞士苏黎世联邦技术学院（ETHZ）等，通过购买了LCR海空重力仪，自己开发航空重力数据处理软件，构成航空重力测量系统，他们认为航空重力数据处理技术是关键技术。从文献资料中可以看出，即使是使用同一种测量系统，不同的航空重力测量公司获得的测量精度是不一样的，由此可见软件的重要性。
近几年，美国La Coste＆Romberg公司在升级航空重力仪的同时，也开发了自己的数据处理软件（如图4-2-4）。数据处理时，在重力测量原始数据的基础上，他们分别完成了GPS加速度改正、平台偏移引起的重力误差改正、厄缶改正、重力仪漂移改正、正常重力值改正、自由空气高度改正和交差耦合改正，最终获得自由空间重力异常。然后利用Geosoft软件进行中间层改正和地形改正，将自由空间重力异常转换成布格重力异常。另外还利用Geosoft软件进行其他处理，比如进行各种统计、水平调整和成图处理，形成重力异常图。在获取位置和速度信息时，使用Waypoint差分GPS处理软件。
4.系统性能指标
TAGS航空重力测量系统性能指标：
测量范围： 9.788～9.812m·s-2
分辨率： 0.01×10-5m·s-2
静态测量精度： 0.1×10-5m·s-2
动态范围：
a）水平方向 ±125 000×10-5m·s-2
b）垂直方向 ±250 000×10-5m·s-2
漂移 ： ＜0.3×10-5m·s-2/月
图4-2-4 TAGS数据处理软件界面
最大角度：
a）滚动（roll） ±22.5°
b）俯仰（pitch） ±22.5°
测量纬度范围： 全球
采样率： 1 Hz（固定）
工作温度： 0～50℃
在满足如下条件时：垂直加速度在0.5 g以内、可导航的卫星数6个以上、PDOP值不大于2.5、基线长度不大于100.0km，重力异常评价误差（rms）为：
0.005 Hz带宽 1.0×10-5m·s-2
该系统优点为：①分辨率高；②系统漂移小；③静态测量精度高；④稳定成熟；⑤工作范围为全球范围。
存在主要问题：①对天气和驾驶技术要求较高，废品率高；②摆恢复慢，影响测量效率；③水平加速度耦合效应较大。
目前有许多用户使用该仪器进行基础地质研究，石油、天然气及固体矿产资源勘探，大地水准面测量等应用。