[发明专利]一种基于扰动星间相对速度提高重力场反演精度的方法

权利要求书

1.一种基于扰动星间相对速度提高重力场反演精度的方法，其特征在于，包括：

根据星载测距仪和星载GPS接收机，确定扰动星间相对速度单星扰动绝对速度和扰动绝对位置；

根据所述单星扰动绝对速度，采用Lagrange插值公式，计算得到双星扰动绝对加速度矢量差其中，t表示插值点的时刻；

根据所述扰动绝对位置，确定单位矢量；

根据确定的单位矢量和所述双星扰动绝对加速度矢量差确定所述双星扰动绝对加速度矢量差的视线分量其中，e₁₂(t)表示视线方向的单位矢量；

根据所述视线分量和所述扰动星间相对速度，确定扰动星间相对速度观测方程；

根据所述扰动星间相对速度观测方程，进行地球重力场反演，确定地球引力位系数精度和累计大地水准面精度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据星载测距仪和星载GPS接收机，确定扰动星间相对速度单星扰动绝对速度和扰动绝对位置，包括：

通过星载测距仪获取星间相对速度，根据获取的星间相对速度与参考星间相对速度的差值，确定所述扰动星间相对速度

通过星载GPS接收机获取已知点处的单星绝对速度根据获取的单星绝对速度和单星参考绝对速度的差值，确定所述单星扰动绝对速度；其中，t_k表示已知点的时刻；

通过星载GPS接收机获取单星绝对位置，根据获取的单星绝对位置与单星参考绝对位置的差值，确定单星扰动绝对位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用9阶Runge-Kutta线性单步法和12阶Admas-Cowell线性多步法数值公式获取所述单星参考绝对速度和单星参考绝对位置。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过星载GPS接收机获取已知点处的单星绝对速度根据获取的单星绝对速度和单星参考绝对速度的差值，确定所述单星扰动绝对速度，包括：

通过星载GPS接收机获取已知点处的单星绝对速度

其中，t_k和t_j分别表示已知点的时刻，n表示插值点的个数；单星参考绝对速度的Lagrange表达形式如下：

根据公式(1)-(2)，确定插值点处的单星扰动绝对速度

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述单星扰动绝对速度，采用Lagrange插值公式，计算得到双星扰动绝对加速度矢量差包括：

根据公式(3)，采用数值微分算法，得到单星扰动绝对加速度

其中，t_a和t_b分别表示已知点的时刻；

根据公式(4)，确定双星扰动绝对加速度矢量差的表达式：

其中，表示插值点处的第一星的扰动绝对加速度矢量，表示插值点处的第二星的扰动绝对加速度矢量；表示已知点处的双星扰动绝对速度矢量差，表示已知点处的第一星的扰动绝对速度矢量，表示已知点处的第二星的扰动绝对速度矢量。