一种改进的卫星重力测量数据处理方法-基线法

摘要

低低卫星跟踪卫星技术是一种从空间测定地球重力场的手段，其基本原理是从两个低轨卫星间的距离或者距离变率观测值中获取中长波地球重力场信号。星间距离和距离变率观测值中除了含有地球重力场信息外还有卫星轨道初值信息，但是它却不能用于卫星绝对定轨。针对这一问题本文提出了一种恢复地球重力场并同时改善部分轨道初始参数的方法-基线法，即在确定地球重力场模型的同时也改善部分基线参数的方法。本文给出了基线法的基本原理，详细推导了基线参数同直角坐标形式参数相互转换公式，对于星间距离和距离变率对基线参数敏感性作了分析。在采用和不采用基线法两个条件下用GRACE实际观测数据计算了两个地球重力场模型，并对两个模型进行了精度分析，结果表明：采用基线法得到了一个精度更高的地球重力场模型，其大地水准面累积误差减小3cm。