[发明专利]基于功率谱半解析的卫星重力梯度反演方法

摘要

本发明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。

主权项

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复合接收机的轨道位置误差对累计大地水准面精度的影响建立卫星轨道位置的半解析误差模型；步骤3.3，通过卫星重力梯度张量的半解析误差模型和卫星轨道位置的半解析误差模型，建立卫星重力梯度和轨道位置的联合半解析误差模型，以此作为卫星重力梯度反演半解析误差模型；步骤4，使用所述卫星重力梯度反演半解析误差模型，以及采集得到的卫星重力梯度测量数据δVxyz和卫星轨道位置测量数据δr反演累计大地水准面误差。