Vermessung Geoinformation Vermessung ... - Geodaetentag.at
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Abb. 3: Software-Architektur und Produktfluss. Die offiziellen Akronyme der Input- und<br />
Output-Produkte sind in Klammern angegeben.<br />
294<br />
<strong>Vermessung</strong> & <strong>Geoinform<strong>at</strong>ion</strong> 3/2009<br />
max<br />
GM æ R ö<br />
Vr (, Jl , ) = å Pm(cos J)<br />
×<br />
R èç<br />
r ø÷<br />
å l<br />
× é<br />
ë<br />
Cl<br />
l<br />
l=<br />
0<br />
m<br />
l + 1<br />
l<br />
m=<br />
0<br />
cos( ml) + Sm<br />
sin( ml)<br />
ù<br />
l û<br />
(1)<br />
G ist die Gravit<strong>at</strong>ionskonstante, M und R sind<br />
Masse und Referenzradius der Erde, P l m<br />
sind<br />
die vollständig normierten Legendre-Polynome<br />
von Grad l und Ordnung m, und { Clm, Slm}<br />
die<br />
zugehörigen harmonischen Koeffizienten der<br />
Reihenentwicklung. Das GOCE-Gradiometer<br />
misst 2. Ableitungen des Gravit<strong>at</strong>ionspotentials<br />
V<br />
V<br />
ij<br />
= 2<br />
xi<br />
xj<br />
nach beliebigen Raumrichtungen xi,<br />
xj, wobei das Koordin<strong>at</strong>ensystem sich nach dem<br />
lokalen System des Gradiometers orientiert.<br />
Im Falle einer maximalen Auflösung dieser Reihenentwicklung<br />
von Grad/Ordnung l max = 250<br />
ergeben sich ca. 63000 zu bestimmende Parameter<br />
{ Cl m, Sl m}<br />
. Die Berechnung dieser Koeffizienten<br />
aus der oben erwähnten riesigen<br />
D<strong>at</strong>enmenge ist ein sowohl numerisch als auch<br />
rechentechnisch höchst anspruchsvolles Problem.<br />
Es erfordert den Eins<strong>at</strong>z effizienter Prozessierungsstr<strong>at</strong>egien,<br />
um die dabei auftretenden<br />
sehr großen Gleichungssysteme zu lösen. Während<br />
der letzten Jahre wurden unterschiedliche<br />
Lösungsansätze entwickelt, z. B. [5], [9], [11],<br />
[12], [13], [15]. Ausgewählte Lösungsansätze<br />
sind in der SPF6000 integriert.<br />
Abbildung 3 zeigt die modulare Architektur,<br />
die Hauptkomponenten, den Produktfluss durch<br />
das SPF6000-System, sowie die wichtigsten Produkte.<br />
Der D<strong>at</strong>entransfer zwischen SPF6000 und<br />
dem zentralen HPF-D<strong>at</strong>enserver CPF wurde mittels<br />
autom<strong>at</strong>isierter Schnittstellen realisiert. Für<br />
den D<strong>at</strong>enfluss innerhalb des SPF6000 dient ein<br />
lokaler D<strong>at</strong>enserver mit zentraler Zugriffsmöglichkeit<br />
aller beteiligten Workst<strong>at</strong>ions.<br />
Das Softwaresystem besteht aus zwei Hauptkomponenten:<br />
INPUTDATEN<br />
QL-GFA<br />
• SST-Lösung<br />
• SGG-Lösung<br />
• Kombinierte Lösung<br />
• Qualitätsanalyse d.<br />
SGG-Residuen<br />
OUTPUT-PRODUKTE<br />
• QL-Schwerefelder<br />
(EGM_QLA_2,<br />
EGM_QLB_2i)<br />
• GOCE Noise-PSD<br />
(EGM_QLK_2i)<br />
• Produkt-Reports<br />
• Orbits (SST_PSO, SST_RSO, [SST_POS])<br />
• Gradienten (EGG_NOM, [EGG_GGT])<br />
• Orientierung (EGG_IAQ)<br />
• zusätzliche Produkte<br />
Tuning Machine<br />
• pcgma Lösung<br />
• SGG Filter Design<br />
• D<strong>at</strong>eninspektion<br />
• SGG-Filter<br />
• Qualitätspar.<br />
• Regularis.-/<br />
Gewichtungsparameter<br />
CORE<br />
SOLVER SST-Prozess.<br />
SST NGl.<br />
SGG-Prozess.<br />
• Aufstellen der<br />
SGG NGl.<br />
SGG NGl.<br />
• SST-Lösung<br />
Solver<br />
• Lösung d. kombinierten Systems<br />
(inkl. Regularisierung und<br />
optimaler Gewichtung)<br />
Abb. 3: Software-Architektur und<br />
Produktfluss. Die offiziellen Akronyme<br />
der Input- und Output-Produkte sind in<br />
Klammern angegeben.<br />
OUTPUT-PRODUKTE<br />
• Schwerefeldmodell (EGM_TIM_2i)<br />
• Volle Varianz-Kovar.-M<strong>at</strong>rix (EGM_TVC_2i)
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