A method for reducing the results of measuring potential gradients in a cluster of nanosatellites on the Earth’s surface

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

To create an interference-proof navigation system based on the Earth’s gravity field, it is necessary to form a navigation gravimetric map. For remote and inaccessible territories and water areas, for example, in the Arctic region, it is advisable to use onboard space measurement instruments. To date, a number of foreign projects have been implemented to measure the second gradient of the gravitational potential onboard a spacecraft. To form a navigational gravimetric map, it is necessary to transfer, reduce, the results of measurements to the Earth’s surface. The paper presents existing approaches to performing the reduction. Own methods of reduction of measurement results are presented.

About the authors

Р. А. Давлатов

ФГУП «ВНИИФТРИ»

Email: davlatov_r_a@mail.ru
Менделеево, Московская обл., Россия

References

  1. Фатеев В.Ф., Бобров Д.С., Гостев Ю.В., Рыбаков Е.А., Карапетян М.Н., Давлатов Р.А., Долгодуш А.О., Москвитин Ю.В. Макет системы по геофизическим полям Земли // Альманах современной метрологии. - 2020. - № 4 (24). - С. 173-184.
  2. Денисенко О.В., Пустовойт В.И., Сильвестров И.С., Фатеев В.Ф. Проблемы развития бесшовной ассистирующей технологии навигации в ГНСС ГЛОНАСС на основе измерений параметров геофизических полей // Альманах современной метрологии. - 2020. - № 4 (24). - С. 127-160.
  3. Донченко С.И., Фатеев В.Ф., Давлатов Р.А. Теоретическое обоснование и исследование методов измерения первого, второго и третьего градиентов гравитационного потенциала в кластере наноспутников по прямым сигналам ГНСС // Альманах современной метрологии. - 2024. - № 1 (37). - С. 60-79.
  4. Пат. 2784481, МПК G01V 7/06 (2006.01), G01V 7/16 (2006.01). Способ автономного измерения параметров гравитационного поля на борту космического аппарата / О.В. Денисенко, В.П. Лопатин, В.Ф. Фатеев; патентообладатель ФГУП "ВНИИФТРИ". - № 2022104579; заявл. 18.02.2022; опубл. 25.11.2022, Бюл. № 33.
  5. Донченко С.И., Фатеев В.Ф., Лопатин В.П., Давлатов Р.А. Обзор методов и средств спутниковой гравиметрии и постановка задачи исследований возможностей многоспутниковой гравиметрической системы на основе наноспутников // Альманах современной метрологии. - 2024. - № 1 (37). - С. 8-51.
  6. Pavlis N.K., Holmes S.A., Kenyon S.C., Factor J.K. The development and evaluation of the Earth Gravitational Model 2008 (EGM2008) // Journal of Geophysical Research. - 2012 - V. 117. - № B4. - B04406. - doi: 10.1029/2011JB008916.
  7. Сугаипова Л.С. Разработка и исследование методов разномасштабного моделирования геопотенциала: дис. … д-ра техн. наук. - М., 2018. - 325 с.
  8. Koop R., Visser P.N., Tscherning C.Ch. Aspects of GOCE calibration // International GOCE User Workshop. - 2001. - V. WPP-188. - ESA/ESTEC.
  9. Нейман Ю.М., Сугаипова Л.С. Аппроксимация и продолжение вниз аэрогравиметрических данных с помощью сферических радиальных базисных функций // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъёмка. - 2022. - Т. 66. - № 4. - С. 6-22.
  10. Сазонова Т.В. Экспериментальные исследования точностных характеристик корреляционно-экстремальных навигационных систем по магнитному полю Земли // Альманах современной метрологии. - 2022. - № 4 (24). - С. 86-96.
  11. Canciani A.J., Raquet J.F. Airborne magnetic anomaly navigation // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. - 2017. - V. 53. - № 1. - P. 67-80. - doi: 10.1109/TAES.2017.2649238.
  12. Gnadt A. Machine learning-enhanced magnetic calibration for airborne magnetic anomaly navigation // AIAA SCITECH 2022 Forum. January 3-7, 2022. San Diego, CA & Virtual. - 2021. - doi: 10.2514/6.2022-1760.
  13. Pašteka R., Kušnirák D., Karcol R. Matlab tool REGCONT2: effective source depth estimation by means of Tikhonov's regularized downwards continuation of potential fields // Contributions to Geophysics and Geodesy. - 2018. - V. 48. - № 3. - P. 231-254. - doi: 10.2478/congeo-2018-0010.
  14. Денисенко О.В., Завгородний А.С., Лопатин В.П., Фатеев В.Ф. Орбитальный радиогравиметр на сигналах глобальных навигационных спутниковых систем // Альманах современной метрологии. - 2023. - № 3 (35). - С. 48-60.
  15. Пат. 2768557, МПК G01S 13/88. Способ измерения гравитационного ускорения космического аппарата / В.Ф. Фатеев, О.В. Денисенко, И.С. Сильвестров, В.Н. Федотов, Р.А. Давлатов; патентообладатель ФГУП "ВНИИФТРИ". - № 2021107663; заявл. 23.03.2021; опубл. 24.03.2022, Бюл. № 9.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».