4颗卫星情况的几何优化法修正

在GPS定位与导航中,用户可以通过选择至少4颗可见卫星的观测,得到测站位置和站钟差信息,卫星相对于测站的几何关系直接影响到定位和导航的精度,考虑用4颗卫星进行定位,在当前有一定的现实意义,在KihaLra等人工作的基础上对四面体的性质进行了深入讨论,推导了4颗可见卫星构成四面体体积的计算公式,实例分析证明该计算公式更合理、更精确。     

天文爱好者望远镜的磨制、安装与调整（四）

（接上期）4）阴影检验法的原理 阴影检验法是一个用来发现会聚球面波完善程度的灵敏方法。它可以发现极小的波面差的位置、高低状况、分布区域,检验精度极高。因此我们总是要想方设法使光线经被检验的对象作用后,     

应用于自适应系统的1.2m望远镜面形误差精细检测

为检测云南天文台１．２ｍ望远镜光学成像质量,在多种光学检测方法中,我们结合实际情况,详细地讨论了两种方案的可能性。并用美国ＺＥＭＡＸ光学设计软件设计了所需的光学辅助元件。第一种方案,将全口径分割成直径为３００ｍｍ的子孔径后,利用哈特曼传感器对每个子孔径的最后成像波面进行探测,得到波前畸变量。最后将所得到的子孔径波面合成得到全口径波面,进而分析系统成像质量。第二种方案采用补偿干涉法,利用设计的补偿器补偿主镜的法线象差,得到干涉条纹,再由干涉条纹分析得到主镜面形差。这两种方法都实现微机实时采样与处理,能以较快速度计算出最后结果。最后,我们讨论了检测过程中误差来源及精度分析。在实验条件满足的情况下,整个系统的测试精度优于λ／１０。     

激光球波面干涉仪在天文光学中的应用

本文叙述了用氦氖气体激光管做为光源的干涉仪光路原理、使用方法、注意事项及在天文光学镜面制造中的应用.该仪器现在专用来检验张角≤1:3的会聚球波面的完善性.因此可以用来无接触的直接检验任意口径的镀铝或未镀铝的凹球面镜;加入辅助镜后可以检验平面镜、天文望远镜用的各种非球面镜、介质(如光学玻璃)的均匀性、光学系统的质量、光轴校正及安装变形情况;也可给出物镜对于现用激光波长(6328)的波面差及测出某些象差.     

应用于自适应系统的1.2m望远镜面形误差精细检测

为检测云南天文台１．２ｍ望远光学成像质量,在多种光学检测方法中,我们结合实际情况,详细地讨论了两种方案的可能性,并用美国ＺＥＭＡＸ光学设计软件设计了所需的光学辅助元件,第一种方案,将全口径分割成直径为３００ｍｍ的子孔径后,利用哈特曼传感器对每个子孔径的最后成像波面进行探测,得到波前畸变量,最后将所得到的子孔径波面合成得到全口径波面。进而分析系统成像质量。第二种方案采用补偿干涉仪,利用设计的补偿器补     

太阳目标哈特曼波前探测研究

分别对Hinode光学望远镜SOT观测太阳黑子的本影和半影图像以及太阳米粒组织图像进行了空间频谱计算和相关计算,分析了太阳不同结构区域图像的时域和空域特性对哈特曼波前探测精度的影响。计算和分析结果表明,在子孔径波面倾斜小于0.25″情况下,米粒组织图像采样时间在2 min内、本影和半影采样时间在4 min内,对子孔径波面倾斜探测精度的影响极小;并且由太阳目标特性引起的哈特曼波面探测误差随波面畸变量的增大而增大。这些研究结果可为太阳望远镜哈特曼波前探测器研制和应用提供依据和参考。     

天文实测蒙气差的研究

建立在子午—卯酉交替观测原理基础上的低纬子午环（ＬｏｗＬａｔｉ－ｔｕｄｅＭｅｒｉｄｉａｎＣｉｒｃｌｅ）即将出厂投入调试及试运行阶段，进一步研究天文蒙气差修正将是低纬子午环进行高精度观测的重要保证之一。作为对天文蒙气差修正的初步研究，本文首先分析了影响天文蒙气差的主要气象因素，对蒙气差随各种条件的变化情况进行了讨论；在此基础上，推算了大气平面平行层模型以及同心球层模型下的蒙气差值，论述了蒙气差表的编制方法，进而对各种蒙气差理论公式计算所得的修正值进行了分析比较；针对理论计算蒙气差值精度的不足，本文着重阐述了利用低纬子午环（ＬＬＭＣ）进行大气蒙气差实测的方法、原理，较为详尽的说明传统的方法不能满足实测大气折射的要求，而低纬子午环由于自身一些新的特点，能够满足Ｔｅｌｅｋｉ所提出的四个要求；在此基础上推导了相应的计算公式并进一步探讨了实测大气等密度倾斜的方法，最后给出了相应的精度估计，就如何建立一个适合于观测点的实用的实测大气模型进行了探讨     

Lp估计中单位权方差因子的求解

本简要介绍了Lp估计的有关内容，并详细推导了单位权方差因子的计算公式。LS估计中单位权方差因子计算公式只是本公式的一个特例。     

γ射线脉冲星的代参数和能谱分析

为了对脉冲星的高能辐射进行研究,根据脉冲星观测的实际情况,重新推导了脉冲星代参数的计算公式.发现脉冲星的代参数与其γ射线能谱有很好的线性相关性,并拟合了代参数和能谱之间的线性关系.     

基于小波分析和神经网络的卫星钟差预报性能分析

为了有效地进行卫星钟差预报和更好地反映卫星钟差特性,提出了一种基于小波分析和神经网络的4阶段混合模型来实现卫星钟差的预报,并给出了基于小波分析和径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络进行卫星钟差预报的基本思想、预报模型和实施步骤.采用"滑动窗"划分数据,利用神经网络预测小波分解和去噪后的钟差序列各层系数,更精确地把握钟差序列复杂细致的变化规律,从而更好地逼近钟差序列.为验证该混合预报模型的可行性和有效性,利用GPS卫星钟差数据进行钟差预报精度分析,并将其与灰色系统模型和神经网络模型进行比较分析.仿真结果显示,该模型具有较好的预报精度,可为实时GPS动态精密单点定位提供较高精度的卫星钟差.     

用改装的中星仪绝对测定方位差的试验结果

把中星仪改装成在子午方向和卯酉方向都可以观测的仪器后,进行了测定方位差的试验观测。本文给出了试验观测的初步结果。证明用一颗恒星通过仪器子午方向和卯酉方向的三个记录时刻,绝对测定仪器方位差的方法是可行的。     

低纬子午环的电水准器与水平差测定

本文介绍了低纬子午环上电水准器的工作原理；讨论了电水准器在测定定位盘上盘的水平差时，其Ｄｅｔｉｃｏｎ的比例尺的测定方法及其测量精度；讨论了电水准器中狭缝倾斜量的测量方法；最后给出了水平差的测量范围以及可达到的精度，证明低纬子午环对轴系的要求是比较低的，而水平差的测量精度是相当高的。     

一种基于AS-Ⅰ总线的圆顶随动系统

介绍了一种采用AS-Ⅰ现场总线技术进行位置检测的望远镜圆顶随动方法.该方法采用断续跟踪的方式,不但安装和维护简单,而且具有运行时震动小等特点.给出了由望远镜转动中心与圆顶球心不重合引起的偏差的计算公式,并对其进行了分析.     

基于Takagi-Sugeno模糊神经网络模型的卫星钟差预报方法

卫星钟差预报精度的不断提升是精密导航的关键问题.为了进一步提高钟差的预报精度和更好地反映钟差的变化特性,提出一种基于Takagi-Sugeno模糊神经网络(Fuzzy Neural Network,FNN)的钟差预报方法.该方法首先根据钟差数据的特点对钟差进行预处理,然后以预处理后的数据建立一种高精度预报钟差的Takagi-Sugeno模糊神经网络算法.采用IGS(International Global Navigation Satellite System Service)不同采样间隔的精密钟差数据进行了短期预报试验,并与ARIMA(Auto-Regressive Integrated Moving Average)模型、GM(1,1)模型及QP(Quadratic Polynomial)模型进行了对比试验,分析结果表明:对不同类型原子钟,该方法用于钟差短期预报是可行的、有效的,其获得的卫星钟差预报结果明显优于常规方法.     

光电中星仪的人差

本文通过光电中星仪现有观测资料的分析,证实了光电中星仪存在着以水准读数误差为主要因素造成的人差,并提出一种利用光学读水准装置来测定水平差,使人差得到明显的缩减.     

Ⅱ型光电等高仪一年观测资料的分析

上海天文台用国产的Ⅱ型光电等高仪和丹容等高仪进行了一年平行试验观测,比较了两种仪器的观测精度,证明Ⅱ型光电等高仪的各项精度指标均优于丹容等高仪.文章还用试验观测资料分析了气温的短期波动对测时结果的影响,计算了月亮潮对观测的影响,给出单架仪器所订出的FK4星表的△α_δ型和△δ_δ型系统差.     

附有周期项的预报模型及其在GPS卫星钟差预报中的应用研究

为了有效进行GPS卫星钟差预报和更好地反映卫星钟差特性,除了考虑卫星原子钟频移、频漂和频漂率等物理性质外,还应考虑到卫星钟差的周期性变化特点.在二次多项式模型基础上,增加了周期项因素,构造了新的预报模型.选取部分GPS卫星铯钟(Cs.clock)和铷钟(Rb.clock)钟差资料,根据钟差变化趋势分3种情况,按不同时间长度进行钟差预报分析,并与二次多项式模型的预报结果比较分析,大量数据分析表明:附有周期项的二次多项式模型预报精度优于二次多项式模型,铷钟预报精度略优于铯钟.     

北斗系统测站钟差短期预报模型比较及其在单星定轨中的应用

北斗卫星导航系统(BDS)地面跟踪站都配置有高精度的氢原子钟,并基于精密定轨数据处理与主站的时间基准进行同步.在卫星轨道机动以及机动恢复期间,通常采用几何法定轨以及单星定轨确定卫星的轨道.而在这两种定轨模式中,需要提供精确的测站钟差作为输入.为提高定轨的实时性,需要对测站钟差进行预报处理.分析了2次多项式模型、附加周期项模型、灰色模型3种模型对北斗地面跟踪站钟差短期拟合和预报的性能,并将钟差预报结果应用于单星定轨,同时还分析了不同预报钟差用于定轨的精度.试验发现,以上3种模型对6个测站钟差的平均拟合精度分别为0.14 ns、0.05 ns、0.27 ns,预报1 h的平均精度分别为1.17 ns、0.88 ns、1.28 ns,预报2 h的平均精度分别为2.72 ns、2.09 ns、2.53 ns.采用3种模型对测站钟差进行预报并用于单星定轨,采用附加周期项的钟差预报模型轨道3维误差最小,不同模型轨道径向精度差异在3 cm以内.以上结果表明,附加周期项的站钟拟合及预报模型在北斗系统机动期间的轨道恢复数据处理具有最好的效果.     

数据深度加权半参数估计法在方差分量估计中的应用研究

针对天地基联合测控中多源异质数据存在多耦合性系统模型误差和粗差的情况,提出了基于数据深度加权半参数估计的方差分量估计法.利用半参数估计法补偿不确定性模型误差,同时构建数据深度权抑制粗差的影响,使半参数估计不受粗差的影响,为方差分量估计提供合理的权矩阵,使得方差分量估计能对存在不确定性模型误差和粗差的结构定权.进行了天地基对空间目标的联合测控仿真试验.结果表明,改进的方差分量估计法能有效补偿不确定性模型误差并抑制粗差的影响,确定更加合理的权值.     

基于ARMA模型的导航卫星钟差长期预报

卫星钟差长期可靠预报是实现卫星自主导航定轨所要解决的重要前提之一.针对多项式模型(PM)、灰色模型(GM)等常用的钟差预报方法存在的预报误差较大的情况,为了有效地进行卫星钟差预报和更好地反映卫星钟差变化特性,将ARMA(Auto-Regressive Moving Average)模型引入到卫星钟差预报中,利用IGS(International GNSS Service)提供的卫星钟差观测数据进行90 d的长期预报,根据各个卫星钟差的变化特性,对其进行模式识别、建模和预报,并与其它3种模型进行了较为细致的比较.计算结果表明,采用ARMA模型可以有效地提高卫星钟差的长期预报精度.