[發明專利]基于軌道攝動原理的衛星重力場測量性能分析方法

無效

• 申請號: 201210344882.4
• 申請日: 2012-09-17
• 公開（公告）號: CN102854540A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 劉紅衛;張育林;王兆魁;范麗;楊雪榕;谷振豐
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01V7/00
• 分類號: G01V7/00
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 趙建剛

1.一種基于軌道攝動原理的衛星重力場測量性能分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，建立衛星重力場測量性能指標與重力衛星系統參數之間的定量解析關系式；

S2，根據所述定量解析關系式分析衛星重力場測量性能。

2.根據權利要求1所述的基于軌道攝動原理的衛星重力場測量性能分析方法，其特征在于，所述衛星重力場測量性能指標包括重力場反演的最高階數N_max、n階對應的大地水準面階誤差Δ_n、N階對應的大地水準面累積誤差Δ、第n階反演重力場模型對應的重力異常誤差Δg_n和N階對應的重力異常累積誤差Δg中的一種或幾種；所述重力衛星系統參數包括重力衛星軌道高度h、重力衛星定軌速度誤差Δv、重力衛星定軌位置誤差Δr、殘余干擾力δF、軌道數據采樣間隔Δt和重力場測量任務周期T。

3.根據權利要求2所述的基于軌道攝動原理的衛星重力場測量性能分析方法，其特征在于，S1具體為：

建立的關于重力場反演的最高階數N_max定量解析關系式為：

(a+ha)2Nmax+2G(h,δF,Δr,Δv,Δt,T)=12Nmax+11.6×10-10Nmax3;]]>

其中，a為地球橢球長半徑，

G(h,δF,Δr,Δv,Δt,T)=(aμ)2ΔtTμa+h((δF)2Tarc24+(Δv)2)+μ(a+h)2(δF)2Tarc436+(Δr)22;]]>T_arc為重力場反演中的積分弧長；

和/或

建立的關于n階對應的大地水準面階誤差Δ_n定量解析關系式為：

Δn=aΣk=0n[(δC‾nk)2+(δS‾nk)2]]]>

=a(2n+1)δσn2=(a+h)n+1an(2n+1)G(h,δF,Δr,Δv,Δt,T);]]>

其中，a為地球橢球長半徑；δσ_n²為重力場模型的位系數階誤差方差；是與δR相對應的位系數誤差；其中，GM是萬有引力常數和地球質量的乘積，r是地心到重力衛星的距離，v是重力衛星的運動速度，δv是重力衛星純引力軌道的速度誤差，δr是重力衛星純引力軌道的位置誤差；

和/或

建立的關于N階對應的大地水準面累積誤差Δ定量解析關系式為：

Δ=aΣn=2NΣk=0n[(δC‾nk)2+(δS‾nk)2]]]>

=aΣn=2N(2n+1)δσn2=aΣn=2N(2n+1)(a+ha)2n+2G(h,δF,Δr,Δv,Δt,T);]]>

和/或

建立的關于第n階反演重力場模型對應的重力異常誤差Δg_n定量解析關系式為：

Δgn=μa2(n-1)Σk=0n[(δC‾nk)2+(δS‾nk)2]]]>其中，μ＝GM；

=μa2(n-1)(a+ha)n+1(2n+1)G(h,δF,Δr,Δv,Δt,T);]]>

和/或

建立的關于N階對應的重力異常累積誤差Δg定量解析關系式為：Δg=Σn=2N(Δgn)2.]]>