Mathematica在天文测量数据解算中的应用

根据快速天文定位定向的方法原理，运用Mathematica软件对误差方程进行了线性化，并推求了误差方程系数阵。     

天文定姿恒星视位置解算及更新算法

恒星视位置为航天器天文定姿提供矢量信息,是星敏感器工作必备数据。针对天基恒星视位置由于受航天器光行差影响,与地心视位置有角秒量级的差别这一问题,该文基于新天文参考框架建立一种实用天基恒星视位置计算模型,该模型可计算恒星的地心视位置和站心视位置。与天文年历恒星视位置对比,赤经的差值在40ms以内,赤纬的差值在120mas以内,验证了模型的准确性。利用STK仿真轨道数据解算站心视位置,通过分析两种视位置差别提出一种定姿跟踪模式下视位置更新算法,该算法一周内精度可保持在0.6″以内。实验表明:视位置计算模型准确性高、速度快,可满足定姿初始捕获时间要求,更新算法长时可靠,提高了定姿的计算效率。     

视频测量机器人在野外天文测量中的应用

测量自动化是未来天文作业的发展方向。针对现有的天文测量系统仍需人眼观测恒星的缺陷,基于视频测量机器人TS50i的工作模式,详细介绍了其相关参数和关键技术,提出了利用TS50i代替传统全站仪进行自动天文测量的方法。采用星图处理方法解算室内观测模拟数据,验证了基于其视频测量特点的星点提取算法的适用性,其室内模拟实验横纵方向的星点提取精度分别达到0.010和0.011像素。基于大量室外观测结果表明:以视频测量机器人为平台的自动天文测量具有可靠性和准确性,经纬度定位精度达到分别优于0.24″和0.22″,可以满足野外高精度的天文测量要求。     

射向标定测量中天文成果的归心计算方法

推导出射向标定测量中天文归心计算公式,通过实测数据,对其适用范围进行了分析.结果表明,在中纬度平坦地区,偏心距小于1000m时,天文成果归心计算的精度在纬度0.2”、经度0.01 s、方位角1”以内.     

基于大视场光学测量设备的多星观测和解算天文经纬度研究

本文提出了一种新的基于大视场光学测量设备和GPS测量点位天文坐标的方法,即测量多个星体方位角相对于主光轴方位角的增量,然后通过非线性最小二乘法解算出点位的天文坐标。采用该方法不仅可以避免讨论大气蒙气差的修正问题,而且能够满足高精度天文坐标的测量要求。     

瞬时极坐标与时号改正的自动解算

天文测量数据处理软件在解算经纬度、方位角和人仪差时,需要预先计算出瞬时极坐标值和测前测后时号改正值。本文使用天文数据处理软件的准备文件数据直接进行极坐标和时号改正的解算,对传统内业解算步骤进行编程,减少内业计算的人工干预和数据处理环节。实验与分析表明,自动解算方法能够显著提高作业效率,减少计算的人为误差。     

天文测量中减弱大气折射影响的方法

大气折射是对天文测量精度影响较大的因素之一,至今无法将其完全消除,只能尽量减弱.因此,处理好大气折射改正,是提高天文测量精度的一项重要任务.文中分析了大气折射的特点,介绍了传统天文测量对大气折射的处理方法;研究并实现了新的处理大气折射的方法,给出了具体解算公式.新方法的应用,使天文测量的效率、精度都得以大大提高.     

基于大地主题解算的海洋磁力测量磁测点位置计算

海洋磁力测量中,磁测点位置是影响磁测成果精度的一项重要因素。根据磁测点位置与测船位置之间的相互关系,提出了基于大地主题解算的磁测点位置计算新方法。通过实验数据对计算方法的精度进行了评定,验证了所提方法的有效性。     

利用测日实现快速天文定向

介绍了天文方位角测量原理,给出了实用的计算太阳视位置的方法;研究了在白天恒星无法应用的情况下,利用电子经纬仪测日进行快速天文定向及方位角测量,给出了具体的实施方法及数据解算过程,并对实际测量数据进行了精度分析.     

天文测量中减弱大气折射影响的方法

大气折射是对天文测量精度影响较大的因素之一，至今无法将其完全消除，只能尽量减弱。因此，处理好大气折射改正，是提高天文测量精度的一项重要任务。文中分析了大气折射的特点．介绍了传统天文测量对大气折射的处理方法；研究并实现了新的处理大气折射的方法，给出了具体解算公式。新方法的应用，使天文测量的效率、精度都得以大大提高。     

EGM2008重力场模型在RTK高程测量中的应用

由于GPS测量得到的是WGS-84高程,而我国采用正常高系统,使用RTK高程必须进行高程拟合,需要均匀分布测区且数量足够的GPS/水准已知点。在我国大陆,EGM2008重力场模型高程异常总体精度为20cm,提出了将EGM2008模型应用于RTK高程测量的方法,根据实际应用检核结果,RTK单点校正即可达到较高精度。     

AutoCAD在桩基工程测量内业计算中的应用

高速铁路线下工程主要测量任务是桥梁桩基放样,而全线桥梁桩基坐标计算量大、复杂且极易出错。对此,结合沪杭高铁工程实例提出一种利用AUTOCAD进行坐标计算的方法,不但可以提高计算速度,而且可以提高计算质量。     

一种亮星识别算法及其在天文定向中的应用

基于全站仪对任意亮星的观测采样,提出了一种利用高度角序列和水平角速率进行联合匹配的任意亮星识别算法。通过引入天体地平坐标计算程序,算法可正确辨别行星和恒星。本文分析了任意亮星高度角和水平角速率的观测误差和计算误差,以此给出了匹配阈值条件的设定依据,并在此基础上制定了有效的匹配策略。仿真计算及实际观测试验均表明,该算法具有100%的识别成功率,远优于现有算法。将此算法应用于任意亮星天文定向,定向结果的内符合精度达到2″,外部检核精度达到1.6″。采用多颗任意亮星进行定向,可有效减弱由测站位置误差引入的定向系统误差,提高绝对定向精度。本文提出的天文定向适用于多云及雾霾天气。     

基于倾斜摄影技术的工程土方测量与计算方法研究

土方测量和计算是工程建设中的重要环节,其计算效率与精度取决于地形测量点位的精度和密度.本文针对传统数据采集方式效率低、作业复杂等问题,对基于无人机倾斜摄影测量技术的土石方测算方法进行了研究.研究表明,该技术在外业数据采集效率及内业处理方面均有较大提升,土石方计算的精度能满足要求,验证了该技术在土石方测算中的适用性与可行...     

GPS-R技术中信号反射点位置计算

GPS-R技术是一种全新概念的遥感方式,是人们在使用GPS时为了克服多路径效应问题而发现目标物对GPS的反射信号也可以被接收和利用,从而开辟了这个新的研究领域。人们把基于GPS-R反射信号的遥感技术,简称全球定位系统反射信号遥感技术(Global Position System-Reflection,GPS-R)。本文主要研究GPS-R反射信号的反射点位置,为相关技术研究提供技术支持。     

点平面位置的高精度快速放样

探讨了高精度放样点平面位置的方法步骤,指出反复多次进行归化调整是影响点平面位置放样精度,特别是速度的主要因素,介绍了作者设计的一种快速进行归化调整的辅助工具－“归调板”的使用方法。     

地球重力场参数计算程序的设计与应用

根据地球重力场参数的计算模型,借助全球地球重力场模型EGM2008,利用Microsoft Visual Studio 2010面向对象的功能,设计和开发了可以计算任意点重力异常、高程异常、垂线偏差分量的计算程序,以德国地学中心(GFZ)研制的相关软件对程序的正确性进行了验证,以吉林省各城市的经纬度数据计算了对应的重力异常、高程异常、垂线偏差分量。