[发明专利]长基线相对轨道摄动重力场测量任务参数的匹配设计方法

权利要求书

1.一种长基线相对轨道摄动重力场测量任务参数的匹配设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，确定长基线相对轨道摄动重力场测量目标，具体包括重力场测量有效阶数N_max、大地水准面阶误差Δ_n及其累积误差Δ、重力异常阶误差Δg_n及其累积误差Δg；

步骤2，建立长基线相对轨道摄动重力场测量任务参数的设计规则；其中，所述任务参数的设计规则包括以下各种任务参数的设计规则：轨道高度h、星间距离L、星间距离变化率数据采样间隔非引力干扰数据采样间隔(Δt)_ΔF、定轨数据采样间隔(Δt)_Δr、星间距离变化率测量精度非引力干扰测量精度ΔF、定轨精度(Δr)_m和总测量时间T；

步骤3，基于步骤2所建立的重力场测量任务参数的设计规则，设计得到各个重力场测量任务参数的值；然后，基于设计得到的重力场测量任务参数的值，计算得到与本次设计的任务参数所对应的重力场测量性能值，并判断计算得到的重力场测量性能值与步骤1确定的重力场测量目标之间的差值是否符合设计精度，如果符合，本次设计的任务参数即为最终任务参数；如果不符合，重新设计各个重力场测量任务参数的值，直到重力场测量性能符合设计精度。

2.根据权利要求1所述的长基线相对轨道摄动重力场测量任务参数的匹配设计方法，其特征在于，步骤2中，轨道高度h的设计规则为：

选择一个正整数N^*，使N^*≥N_max；选择一个与N^*互质的正整数D^*，按照下式设计轨道高度h：

h=[μ(D*(ωe-dΩdt)N*)2]13-ae---(1)]]>

其中，μ是地球质量与万有引力常数的乘积，ω_e是地球自转角速度，a_e是地球半径，μ、ω_e和a_e均是常数；dΩ/dt是升交点赤经随时间的变化率。

3.根据权利要求2所述的长基线相对轨道摄动重力场测量任务参数的匹配设计方法，其特征在于，步骤2中，星间距离L的设计规则为：

L＝π(a_e+h)/N_max(2)

其中，π为圆周率常数；h为已设计得到的轨道高度的值。

4.根据权利要求3所述的长基线相对轨道摄动重力场测量任务参数的匹配设计方法，其特征在于，步骤2中，星间距离变化率数据采样间隔非引力干扰数据采样间隔(Δt)_ΔF、定轨数据采样间隔(Δt)_Δr的设计规则为：(Δt)_ΔF和(Δt)_Δr均小于其中，h为已设计得到的轨道高度的值。