[发明专利]一种考虑校正量误差相关性的卫星测高精度确定方法

说明书

一种考虑校正量误差相关性的卫星测高精度确定方法，首先根据海面高精度确定的解析模型，确定海面高的观测量、校正量，并得到校正量的方差，然后计算观测量、校正量的协方差，以及任两项校正量的协方差，最后将得到的方差、协方差进行求和并开平方，进而得出考虑误差相关性后的海面高。本发明充分分析计算海面高观测量与校正量以及校正量间的相关误差，以此为基础得出海面高的精度分析方程，与现有技术中忽略误差相关性的分析方法相比，海面高精度有所提高，具有很好的使用价值。

技术领域

本发明涉及航天技术领域，特别是一种考虑校正量误差相关性的卫星测高精度确定方法。

背景技术

海面高的含义为平均海面相对于参考椭球面的高程距离。高精度的海面高信息为大地测量学、海洋学等学科带来了革命性的变化。卫星测高技术利用精密定轨系统和星载雷达高度计，分别测量卫星到参考椭球面的距离以及卫星到海面的距离，两者相减得到海面相对于参考椭球面的高程。卫星测高技术获取的测量数据具有空间分布均匀，近全球海域覆盖、测量基准统一等特点，已成为获取海面高信息最有效的测量方式。

卫星测高技术测量海面高的过程中，还受到大气、海洋环境等因素的影响而引起测量偏差，需将这些偏差进行校正。目前主要的校正量有：海况偏差校正量、逆气压校正量、干对流层校正量、湿对流层校正量、电离层校正量。因此，海面高的精度确定中需考虑上述校正量的误差。但是现有文献中海面高的精度分析方法存在以下不足：

(1)现有文献中认为海面高确定中的误差源是相互独立的，忽略了校正量与观测量以及校正量间可能存在的相关关系。随着海面高精度的逐步提高，被忽略的相关误差可能引起精度分析的偏差。

(2)现有文献主要涉及校正量与海面高的误差传播关系，对于校正量确定过程中的误差传播关系缺乏研究。为分析误差相关性，需对校正量的误差来源及传播特性进行研究。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种考虑校正量误差相关性的卫星测高精度确定方法，克服现有技术中忽略各校正量误差相关性的不足，提供一种基于高精度卫星测高模型，在充分考虑校正量误差相关性的情况下对海面高精度精确确定。

本发明的技术解决方案是：一种考虑校正量误差相关性的卫星测高精度确定方法，包括如下步骤：

(1)根据海面高精度确定的解析模型，确定海面高的观测量、N项校正量；

(2)分别确定N项校正量的方差；

(3)判断观测量、校正量是否有相同或相关联变量，若有，则计算两者的协方差，否则无操作，遍历所有的校正量；

(4)判断N项校正量中任两项校正量是否存在相同或相关联的变量，若存在，计算两者的协方差，否则无操作，遍历所有的校正量；

(5)将步骤(2)、(3)、(4)得到的方差、协方差进行求和并开平方，进而得出考虑误差相关性后的海面高。

所述的海面高精度确定的解析模型为

h_SSH＝r_Orb-r_Alt+r_SSB+r_IB+r_Dry+r_Wet+r_Ion

其中，h_SSH为海面高，r_Orb为轨道高度，r_Alt为高度计测距值，r_SSB为海况偏差校正量，r_IB为逆气压校正量，r_Dry为干对流层校正量，r_Wet为湿对流层校正量r_Wet，r_Ion为电离层校正量。