The invention relates to a band limited based on airborne vector gravity geoid determination two step integral direct method, its main technical features include: Based on the level of generalized boundary value theory, Airborne Vector Gravimetry calculation of air perturbation potential based on band limited band limited; based on the Dirichlet theory, direct calculation of band limited air disturbance band limited sea perturbation potential based on the Bruns formula through the band limited sea disturbance into a geoid. The invention has reasonable design, provides a new solution for geoid calculation of plane Airborne Vector Gravimetry based on the airborne vector gravity calculation function of geoid determination, the geoid accuracy can meet the application requirements of engineering.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于航空矢量重力测量
,尤其是一种基于带限航空矢量重力确定大地水准面的两步积分直接法。
技术介绍
航空矢量重力测量技术是以飞机为载体,以惯性导航系统和全球卫星导航定位系统作为传感器并分别获取比力信息和载体的惯性加速度信息,通过坐标转换和滤波等联合解算出航空高度上的矢量重力。大地水准面是代表地球形状的一个封闭曲面,定义为与全球无潮汐静止平均海平面最佳密合的地球重力等位面,同时也是能反映地球内部结构与密度分布特征的物理面。确定大地水准面是航空矢量重力测量的主要目的之一。目前,基于航空矢量重力确定大地水准面的研究是采用类似于天文水准原理,逐测线剖面积分将矢量重力的水平分量转化为航线上的扰动位,将扰动位向下延拓至大地水准面后,再采用Bruns公式计算大地水准面起伏,但是,上述方法得到的是相对大地水准面,需要加上基准后才是大地水准面,难以满足工程化应用的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种基于带限航空矢量重力确定大地水准面的两步积分直接法,实现航空矢量重力确定大地水准面的计算功能并获取的大地水准面精度满足工程化应用需求。本专利技术解决现有的技术问题是采取以下技术方案实现的:一种基于带限航空矢量重力确定大地水准面的两步积分直接法,包括以下步骤:步骤1、基于广义水平边值理论,在航线高度上利用带限航空矢量重力计算带限航空扰动位;步骤2、采用Dirichlet理论,基于带限航空扰动位直接计算带限海面扰动位,通过Bruns公式将带限海面扰动位转化为大地水准面。进一步,所述步骤1计算带限航空扰动位的公式为:式中:Tb(r,θ,λ) ...
【技术保护点】
一种基于带限航空矢量重力确定大地水准面的两步积分直接法,其特征在于包括以下步骤:步骤1、基于广义水平边值理论,在航线高度上利用带限航空矢量重力计算带限航空扰动位;步骤2、采用Dirichlet理论,基于带限航空扰动位直接计算带限海面扰动位,通过Bruns公式将带限海面扰动位转化为大地水准面。
【技术特征摘要】
1.一种基于带限航空矢量重力确定大地水准面的两步积分直接法,其特征在于包括以下步骤:步骤1、基于广义水平边值理论,在航线高度上利用带限航空矢量重力计算带限航空扰动位;步骤2、采用Dirichlet理论,基于带限航空扰动位直接计算带限海面扰动位,通过Bruns公式将带限海面扰动位转化为大地水准面。2.根据权利要求1所述的基于带限航空矢量重力确定大地水准面的两步积分直接法,其特征在于:所述步骤1计算带限航空扰动位的公式为:Tb(r,θ,λ)-GM2RΣn=lLn(n+1)Cn(H,ψ0)Tn(θ,λ)=GM4πrΣj=1N[δgNb(r,θj,λj),δgEb(r,θj,λj)][GNTb(ψj),GETb(ψj)]TΔσj,L≤l+b]]>式中:Tb(r,θ,λ)是带限航空扰动位,r为航空计算点处的地心向径,θ和λ是航空计算点处的余纬和经度,b是带限阶次,GM为地球引力常数,R为地球半径,L是远区截断函数的最大阶次,l是移去的参考重力场模型阶次,Cn(H,ψ0)是带限航空矢量计算带限航空扰动位的远区截断函数,H是航空高度,ψ0是积分半径,Tn(θ,λ)是扰动重力位的Laplace调和函数,π是圆周率,N是积分半径内测点个数,和分别为带限航空矢量重力测点j的南北分量和东西分量,是带限航空矢量重力测点j的南北分量和东西分量计算带限航空扰动位的核函数,ψj是观测点与计算点之间的球面角距,Δσj是积分单位面积。3.根据权利要求2所述的基于带限航空矢量重力确定大地水准面的两步积分直接法,其特征在于:所述带限航空矢量重力测点j的南北分量和东西分量计算带限航空扰动位的核函数的计算公式为:GNTb(ψj)=-Σn=ll+b2n+1n(n+1)∂Pn(cosψj)∂θjGETb(ψj)=1sinθjΣn=ll+b2n+1n(n+1)∂Pn(cosψj)∂&la...
【专利技术属性】
技术研发人员:邓凯亮,陆秀平,欧阳永忠,吴太旗,黄辰虎,黄贤源,李凯锋,范龙,张博,陈欣,
申请(专利权)人:中国人民解放军九二八五九部队,
类型:发明
国别省市:天津;12
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