[發(fā)明專利]一種航空重力測量數(shù)據(jù)向下延拓方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810445399.2
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN108594319A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉曉剛;孫中苗;姬劍鋒;秦顯平;管斌;段渭超
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍61540部隊(duì)
• 主分類號: G01V7/06
• 分類號: G01V7/06;G06F17/16
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王戈

1.一種航空重力測量數(shù)據(jù)向下延拓方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取各空中點(diǎn)的原始重力觀測數(shù)據(jù)；

對所述原始重力觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到格網(wǎng)化的空中點(diǎn)重力異常數(shù)據(jù)；

根據(jù)將格網(wǎng)化的空中點(diǎn)重力異常數(shù)據(jù)向地面延拓，得到地面重力異常數(shù)據(jù)，所述地面重力異常數(shù)據(jù)為所述空中點(diǎn)重力異常數(shù)據(jù)向地面的延拓，其中，為所述地面重力異常數(shù)據(jù)的第n+1次迭代，為所述地面重力異常數(shù)據(jù)的第n次迭代，為設(shè)定格網(wǎng)面元內(nèi)的地面重力異常數(shù)據(jù)的第n次迭代，A為系數(shù)矩陣，所述系數(shù)矩陣的對角線元素為非對角線元素為ρ為空中點(diǎn)和地面點(diǎn)之間的距離，r為空中點(diǎn)的地心向徑，θ為空中點(diǎn)地心余緯，λ為空中點(diǎn)的地心經(jīng)度；R表示地面點(diǎn)的地心向徑，θ'表示地面點(diǎn)的地心余緯，λ'表示地面點(diǎn)的地心經(jīng)度；ψ表示地面點(diǎn)和空中點(diǎn)之間的球面角距，cosψ＝cosθ'cosθ+sinθ'sinθcos(λ′-λ)，ds_j為空中點(diǎn)對應(yīng)的地面格網(wǎng)面元，ψ₀為設(shè)定積分半徑，N_c為所述設(shè)定積分半徑ψ₀中包含的地面點(diǎn)的個(gè)數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空重力測量數(shù)據(jù)向下延拓方法，其特征在于，所述對所述原始重力觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到格網(wǎng)化的空中點(diǎn)重力異常數(shù)據(jù)，具體包括：

對所述原始重力觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行當(dāng)量轉(zhuǎn)換、誤差補(bǔ)償和數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，得到第一預(yù)處理數(shù)據(jù)；

對所述第一預(yù)處理數(shù)據(jù)進(jìn)行慣性導(dǎo)航解算、GNSS解算以及慣性/GNSS組合導(dǎo)航解算，得到第二預(yù)處理數(shù)據(jù)；

對所述第二預(yù)處理數(shù)據(jù)進(jìn)行測線劃分、采樣率統(tǒng)一、測線擾動(dòng)重力解算，得到第三預(yù)處理數(shù)據(jù)；

對所述第三預(yù)處理數(shù)據(jù)進(jìn)行低通濾波、測線網(wǎng)平差和格網(wǎng)化處理，得到格網(wǎng)化的空中點(diǎn)重力異常數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空重力測量數(shù)據(jù)向下延拓方法，其特征在于，所述根據(jù)將格網(wǎng)化的空中點(diǎn)重力異常數(shù)據(jù)向地面延拓，具體包括：

設(shè)定迭代初始條件

根據(jù)對所述地面重力異常數(shù)據(jù)進(jìn)行迭代，直至相鄰兩次迭代得到的所述地面重力異常數(shù)據(jù)之間的差值小于設(shè)定閾值時(shí)，停止迭代。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的航空重力測量數(shù)據(jù)向下延拓方法，其特征在于，所述方法還包括：

對所述地面重力異常數(shù)據(jù)進(jìn)行精度評估。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的航空重力測量數(shù)據(jù)向下延拓方法，其特征在于，所述對所述地面重力異常數(shù)據(jù)進(jìn)行精度評估，具體包括：

獲取地面重力異常數(shù)據(jù)；

獲取所述地面重力異常數(shù)據(jù)對應(yīng)的延拓面的已知重力數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述已知重力數(shù)據(jù)對所述地面重力異常數(shù)據(jù)進(jìn)行精度評估。

6.一種航空重力測量數(shù)據(jù)向下延拓系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

空中點(diǎn)原始重力觀測數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取各空中點(diǎn)的空中重力異常觀測數(shù)據(jù)；

預(yù)處理單元，用于對所述空中重力異常觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到格網(wǎng)化的空中點(diǎn)重力異常數(shù)據(jù)；

延拓單元，用于根據(jù)將格網(wǎng)化的空中點(diǎn)重力異常數(shù)據(jù)向地面延拓，得到地面重力異常數(shù)據(jù)，所述地面重力異常數(shù)據(jù)為所述空中點(diǎn)重力異常數(shù)據(jù)向地面的延拓，其中，為所述地面重力異常數(shù)據(jù)的第n+1次迭代，為所述地面重力異常數(shù)據(jù)的第n次迭代，為設(shè)定格網(wǎng)面元內(nèi)的地面重力異常數(shù)據(jù)的第n次迭代，A為系數(shù)矩陣，所述系數(shù)矩陣的對角線元素為非對角線元素為ρ為空中點(diǎn)和地面點(diǎn)之間的距離，r為空中點(diǎn)的地心向徑，θ為空中點(diǎn)地心余緯，λ為空中點(diǎn)的地心經(jīng)度；R表示地面點(diǎn)的地心向徑，θ'表示地面點(diǎn)的地心余緯，λ'表示地面點(diǎn)的地心經(jīng)度；ψ表示地面點(diǎn)和空中點(diǎn)之間的球面角距，cosψ＝cosθ'cosθ+sinθ'sinθcos(λ′-λ)，ds_j為空中點(diǎn)對應(yīng)的地面格網(wǎng)面元，ψ₀為設(shè)定積分半徑，N_c為所述設(shè)定積分半徑ψ₀中包含的地面點(diǎn)的個(gè)數(shù)。