基于功率谱半解析的卫星重力梯度反演方法技术

本发明专利技术涉及一种基于功率谱半解析的卫星重力梯度反演方法；建立了卫星重力梯度仪的重力梯度张量误差和GPS/GLONASS复合接收机的轨道位置误差影响累计大地水准面精度的单独和联合解析误差模型。同时还提出了对卫星重力梯度反演半解析误差模型进行验证的方法；以及基于该卫星重力梯度反演半解析误差模型，通过卫星重力梯度测量精度、卫星轨道位置测量精度和卫星轨道高度对累计大地水准面的影响确定下一代GOCE?Follow-On重力梯度卫星参数需求的方法。该卫星重力梯度反演方法精度高，地球重力场解算速度快，卫星观测方程物理含义明确，较大程度简化了计算过程，以及易于开展下一代重力梯度卫星系统需求分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卫星重力梯度学、大地测量学、空间科学、宇航学等交叉
，特别是涉及一种基于功率谱原理精确建立卫星重力梯度反演半解析误差模型和开展GOCEFollow-On需求论证研究的方法。
技术介绍
卫星重力梯度测量(SGG)技术的实现是继美国全球定位系统(GPS)星座成功构建之后在大地测量领域的又一项创新和突破，被国际大地测量学界公认为是当前地球重力场探测研究中最高效、最经济和最有发展潜力的方法之一。欧空局(ESA)独立研制的GOCE重力梯度卫星已于2009年3月17日成功发射升空。GOCE采用近圆、极地和太阳同步低轨道，轨道倾角96. 5°，轨道离心率O. 001，轨道高度250km。为了最大程度减少空间环境扰动导致卫星姿态的变化，GOCE设计为严格对称的八角形棱柱体。GOCE卫星采用卫星跟踪卫星高低(SST-HL)和卫星重力梯度的结合模式，除基于高轨道的GPS/GL0NASS卫星对低轨道的GOCE卫星进行精密跟踪定位，利用定位于卫星质心处的重力梯度仪高精度测量卫星轨道高度处引力位的二阶导数，同时利用非保守力补偿技术(Drag-free)精密屏蔽作用于卫星体的大气阻力、太阳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于功率谱半解析的卫星重力梯度反演方法，其特征在于包含以下步骤：步骤1，通过星载重力梯度仪采集卫星重力梯度测量数据δVxyz，基于星载GPS/GLONASS复合接收机采集卫星轨道位置测量数据δr；步骤2，建立卫星重力梯度的信号功率谱分析模型，并对所采集的卫星重力梯度测量数据进行信号功率谱敏感度分析；步骤3，通过卫星重力梯度张量误差的功率谱分析和卫星轨道位置误差的功率谱分析建立卫星重力梯度反演半解析误差模型；其中，所述步骤3包括：步骤3.1，通过卫星重力梯度仪的重力梯度张量误差对累计大地水准面精度的影响建立卫星重力梯度张量的半解析误差模型；步骤3.2，通过GPS/GLONASS复合接收机的轨...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：中国科学院测量与地球物理研究所，
类型：发明
国别省市：