[發(fā)明專利]一種基于擾動(dòng)星間相對(duì)速度提高重力場(chǎng)反演精度的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710218595.1
• 申請(qǐng)日: 2017-04-05
• 公開（公告）號(hào): CN106997061B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭偉;李釗偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)空間技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): G01V7/00
• 分類號(hào): G01V7/00;G01V7/06
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

1.一種基于擾動(dòng)星間相對(duì)速度提高重力場(chǎng)反演精度的方法，其特征在于，包括：

根據(jù)星載測(cè)距儀和星載GPS接收機(jī)，確定擾動(dòng)星間相對(duì)速度單星擾動(dòng)絕對(duì)速度和擾動(dòng)絕對(duì)位置；

根據(jù)所述單星擾動(dòng)絕對(duì)速度，采用Lagrange插值公式，計(jì)算得到雙星擾動(dòng)絕對(duì)加速度矢量差其中，t表示插值點(diǎn)的時(shí)刻；

根據(jù)所述擾動(dòng)絕對(duì)位置，確定單位矢量；

根據(jù)確定的單位矢量和所述雙星擾動(dòng)絕對(duì)加速度矢量差確定所述雙星擾動(dòng)絕對(duì)加速度矢量差的視線分量其中，e₁₂(t)表示視線方向的單位矢量；

根據(jù)所述視線分量和所述擾動(dòng)星間相對(duì)速度，確定擾動(dòng)星間相對(duì)速度觀測(cè)方程；

根據(jù)所述擾動(dòng)星間相對(duì)速度觀測(cè)方程，進(jìn)行地球重力場(chǎng)反演，確定地球引力位系數(shù)精度和累計(jì)大地水準(zhǔn)面精度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)星載測(cè)距儀和星載GPS接收機(jī)，確定擾動(dòng)星間相對(duì)速度單星擾動(dòng)絕對(duì)速度和擾動(dòng)絕對(duì)位置，包括：

通過(guò)星載測(cè)距儀獲取星間相對(duì)速度，根據(jù)獲取的星間相對(duì)速度與參考星間相對(duì)速度的差值，確定所述擾動(dòng)星間相對(duì)速度

通過(guò)星載GPS接收機(jī)獲取已知點(diǎn)處的單星絕對(duì)速度根據(jù)獲取的單星絕對(duì)速度和單星參考絕對(duì)速度的差值，確定所述單星擾動(dòng)絕對(duì)速度；其中，t_k表示已知點(diǎn)的時(shí)刻；

通過(guò)星載GPS接收機(jī)獲取單星絕對(duì)位置，根據(jù)獲取的單星絕對(duì)位置與單星參考絕對(duì)位置的差值，確定單星擾動(dòng)絕對(duì)位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，利用9階Runge-Kutta線性單步法和12階Admas-Cowell線性多步法數(shù)值公式獲取所述單星參考絕對(duì)速度和單星參考絕對(duì)位置。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述通過(guò)星載GPS接收機(jī)獲取已知點(diǎn)處的單星絕對(duì)速度根據(jù)獲取的單星絕對(duì)速度和單星參考絕對(duì)速度的差值，確定所述單星擾動(dòng)絕對(duì)速度，包括：

通過(guò)星載GPS接收機(jī)獲取已知點(diǎn)處的單星絕對(duì)速度

其中，t_k和t_j分別表示已知點(diǎn)的時(shí)刻，n表示插值點(diǎn)的個(gè)數(shù)；單星參考絕對(duì)速度的Lagrange表達(dá)形式如下：

根據(jù)公式(1)-(2)，確定插值點(diǎn)處的單星擾動(dòng)絕對(duì)速度

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述單星擾動(dòng)絕對(duì)速度，采用Lagrange插值公式，計(jì)算得到雙星擾動(dòng)絕對(duì)加速度矢量差包括：

根據(jù)公式(3)，采用數(shù)值微分算法，得到單星擾動(dòng)絕對(duì)加速度

其中，t_a和t_b分別表示已知點(diǎn)的時(shí)刻；

根據(jù)公式(4)，確定雙星擾動(dòng)絕對(duì)加速度矢量差的表達(dá)式：

其中，表示插值點(diǎn)處的第一星的擾動(dòng)絕對(duì)加速度矢量，表示插值點(diǎn)處的第二星的擾動(dòng)絕對(duì)加速度矢量；表示已知點(diǎn)處的雙星擾動(dòng)絕對(duì)速度矢量差，表示已知點(diǎn)處的第一星的擾動(dòng)絕對(duì)速度矢量，表示已知點(diǎn)處的第二星的擾動(dòng)絕對(duì)速度矢量。