基于物理约束的磁场数据校准——以变换器模型为例及其在天问一号中的应用
空间物理
2025-03-13 v3 地球与行星天体物理
天体物理仪器与方法
机器学习
摘要
本研究提出一种新方法，将天问一号火星任务的磁场数据校正与源自麦克斯韦方程组物理原理的约束相结合，构建一种受物理约束的变换器模型，以高效处理序列数据。该方法纠正了卫星动力学、仪器干扰和环境噪声导致的测量异常，从而显著提高了校准数据的准确性和物理一致性。与需要长时间数据段和人工干预的传统方法相比，本方法可在几分钟到几小时内完成校准，且预测过程可在秒级完成。该创新不仅加速了空间天气建模和行星磁层研究进程，还为未来的行星探测和太阳风相互作用研究提供了稳健的框架。
引用
@article{arxiv.2501.00020,
title = {Magnetic Field Data Calibration with Transformer Model Using Physical Constraints: A Scalable Method for Satellite Missions, Illustrated by Tianwen-1},
author = {Beibei Li and Yutian Chi and Yuming Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.00020},
year = {2025}
}