一种基于联合变分自编码器的卫星重力数据粗差探测方法研究

作     者：张思慧 吴云龙 张毅 杨玉 ZHANG Sihui;WU Yunlong;ZHANG Yi;YANG Yu

作者机构：防灾科技学院河北三河065201 中国地质大学(武汉)地理与信息工程学院湖北武汉430074 中国地质大学(武汉)地质探测与评估教育部重点实验室湖北武汉430074 

出 版 物：《武汉大学学报（信息科学版）》 (Geomatics and Information Science of Wuhan University)

年 卷 期：2024年第49卷第6期

页      面：986-995页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081601[工学-大地测量学与测量工程] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(41974096 41931074 42274111) 

主　　题：卫星重力梯度数据 粗差探测 变分自编码器 门控循环单元 

摘      要：在传统卫星观测数据处理运行模式下,卫星重力梯度数据粗差探测常伴随着准确率不足、海量数据计算效率低等问题。以变分自编码器在多模态数据整合分析的显著特性,构建了一种结合变分自编码器与门控循环单元网络的智能化粗差探测方法。首先,基于EGM96模型生成模拟数据集,依据变分自编码器捕获训练集数据序列的有效特征,结合门控循环单元结构对数据集进行预测,然后,采用自适应距估计优化算法作为网络模型优化器,自动寻找损失函数的最佳收敛,最后,将通过测试的训练模型应用于中国民用重力卫星的实测重力梯度数据处理。结果表明,经训练后的网络快速精确构建了训练集样本特征,实现了快速高效的粗差探测能力,各分量探测准确率达到98%以上,所提模型可有效应用于中国自主卫星重力任务的数据预处理工作。