[发明专利]一种用于时变重力场的EMD滤波方法及系统

权利要求书

1.一种用于时变重力场的EMD滤波方法，其特征在于，包括：

获取等效水高数据；所述等效水高数据是由时变重力场模型数据计算得到的；

对所述等效水高数据按纬度带分别进行经验模态分解，得到有限个固有模态函数分量和一个残余分量；

计算所述等效水高数据与各所述固有模态函数分量之间的互相关系数；

将所有互相关系数中第一个局部极小值点对应的固有模态函数分量确定为混叠模态分量；

基于所述混叠模态分量之后的固有模态函数分量与所述残余分量进行重构，得到去噪后的等效水高数据。

2.根据权利要求1所述的一种用于时变重力场的EMD滤波方法，其特征在于，所述获取等效水高数据，具体包括：

获取时变重力场模型数据；所述时变重力场模型数据是由重力测量卫星获取的全球时变重力场信息；

基于所述时变重力场模型数据计算得到等效水高数据。

3.根据权利要求1所述的一种用于时变重力场的EMD滤波方法，其特征在于，所述对所述等效水高数据按纬度带分别进行经验模态分解，得到有限个固有模态函数分量和一个残余分量，具体为：

其中，θ表示纬度，x_θ(λ)表示θ纬度带上第λ个采样点处的等效水高数据，imf_θ,i(λ)表示θ纬度带上第λ个采样点处的等效水高数据分解出的第i个固有模态函数分量，r_θ(λ)表示θ纬度带上第λ个采样点处的等效水高数据分解出的残余分量，λ为采样点编号，n为θ纬度带等效水高数据分解出的固有模态函数分量的总个数。

4.根据权利要求1所述的一种用于时变重力场的EMD滤波方法，其特征在于，所述计算所述等效水高数据与各所述固有模态函数分量之间的互相关系数，具体为：

其中，θ表示纬度，x_θ表示θ纬度带等效水高数据，imf_θ,i表示θ纬度带等效水高数据分解出的第i个固有模态函数分量，R(x_θ,imf_θ,i)表示θ纬度带等效水高数据与第i个固有模态函数分量之间的互相关系数，x_θ(λ)表示θ纬度带上第λ个采样点处的等效水高数据，imf_θ,i(λ)表示θ纬度带上第λ个采样点处的等效水高数据分解出的第i个固有模态函数分量，λ为采样点编号，t表示θ纬度带上采样点个数，表示θ纬度带等效水高数据的平均值,表示θ纬度带上等效水高数据的第i个固有模态函数分量的平均值。

5.根据权利要求1所述的一种用于时变重力场的EMD滤波方法，其特征在于，在所述将所有互相关系数中第一个局部极小值点对应的固有模态函数分量确定为混叠模态分量之前，还包括：

判断所有互相关系数中是否存在局部极小值；

若否，则将第一个固有模态函数分量确定为混叠模态分量。

6.根据权利要求1所述的一种用于时变重力场的EMD滤波方法，其特征在于，所述基于所述混叠模态分量之后的固有模态函数分量与所述残余分量进行重构，得到去噪后的等效水高数据，具体为：

其中，θ表示纬度，y_θ(λ)表示去噪后θ纬度带上第λ个采样点处的等效水高数据，imf_θ,i(λ)表示θ纬度带上第λ个采样点处的等效水高数据分解出的第i个固有模态函数分量，r_θ(λ)表示θ纬度带上第λ个采样点处的等效水高数据分解出的残余分量，λ为采样点编号，n为θ纬度带等效水高数据分解出的固有模态函数分量的总个数，k表示混叠模态分量的编号，k+1表示模态分界点的编号。