数字天顶摄影天文定位测量的工程实现

实现天文大地定位测量仪器的自动化观测,特别是消除传统天文大地测量人仪差影响的全自动测量,一直是我国天文大地测量工作者追求的目标。采用当今先进的恒星CCD成像技术、精密倾斜测量技术、计算机技术等研制而成的一种用于地面点精密天文定位的数字式测量设备,很好地解决了这一问题。本文论述了数字天顶摄影天文定位测量的基本原理,提出了数字天顶摄影天文定位测量仪器旋转轴方向天文坐标解算的技术途径。通过天顶摄影定位测量原理样机研制的工程实践,验证了该技术方法的可行性和正确性。     

大地天文测量观测暨数据处理系统研制成功

长期困扰我国测绘界的大地天文观测难题终于得到解决。由第二炮兵测绘大队和总参谋部测绘信息技术总站合作研制的“大地天文测量观测暨数据处理系统”日前在京通过鉴定。该系统总体技术居国内领先地位，性能达到当代国际先进水平。     

古代天文观测影响的思考——释“天人感应”

古代天文观测影响的思考——释“天人感应”张克勤（成都市勘察测绘研究院，６１００８１）史籍载，我国古人崇尚天学，深谙天文观测，形成了一套“天人感应”理论，逐步扩展为天地相应，演变为我国古老的天文测量方法，将天天空星辰分为二十八宿，以地上州、国与之相应...     

“奋进号”太空失物引发天文观测新挑战

2008年11月14日升空,11月30日返航,16天的太空巡航时间里,美国“奋进号”航天飞机一直新闻不断。除了庆祝国际空间站十周岁生日、意外走失一只试验蜘蛛（后来又寻回）,NASA最大的尴尬是：一名宇航员在11月18日的太空行走时,错手丢失了一个工具包。目前,这件糗事引发意外效应：浮游太空的工具包已经成为全世界天文爱好者最热门的天文观测目标。     

星表系统对大地天文测量的影响分析

星表是进行天文导航定位的基础,星表的精度直接影响着导航定位的准确度.研究分析了不同大地天文测量星表的差异及其对测量成果的影响.采用实测数据计算分析了主要星表系统对大地天文测量结果的影响.计算结果表明:FK4与FK5星表系统间大地天文测量结果的差异在角秒级;FK5与HIPPARCOS星表系统间大地天文测量结果的差异为0.1″,但随着时间相对历元J2000.0的推移,其影响会越来越大.     

天文改算方法的研究

根据“联合平差”的要求，对天文计算成果要进行统一归算。本文推导出新天文常数、系统对恒星视位置影响的计算公式，并进行了试算；然后通过新旧系统天文点的试算分析，导出了天文点改算模型；最后对ＪＹＤ和ＩＲＰ两极坐标系统进行了分析，确定了两极坐标系统差。     

利用天文观测图像对空间碎片目标进行自动识别与追踪

提出了一种利用天文观测手段获取的CCD图像序列对空间碎片进行自动识别和追踪的方法。该方法采用计算机图像处理、图像识别与分析和计算机视觉等相关技术,自动识别出每幅CCD图像中的空间碎片以及背景恒星等空间目标,并定量计算其有关特征;然后根据空间碎片移动较快的特点,在CCD图像序列中结合基于Snake模型的主动轮廓追踪和特征相似性比较两种方法,对其中出现的空间碎片目标进行自动识别和追踪。实验结果显示,该方法能准确地对空间碎片目标进行自动识别和追踪。     

低纬度地区CORS服务电离层TEC的特点分析与比较

针对低纬度地区CORS服务实时定位精度和可靠性问题,对高中低纬度地区电离层扰动程度进行试验分析。试验表明,低纬度地区电离层活动比较活跃,在北京时间14：00-15：00之间电离层TEC出现峰值,即电离层活动最为活跃。为了获取可靠的实时定位精度、整周模糊度固定解及快速的初始化时间,建议网络RTK用户在此期间避开作业。     

天文固定的三维平差法及应用

本文研究了制约三维平差发展的两个主要因素：（１）天文观测工作量大,（２）受垂直折光的影响天顶距观测精度低。在此基础上,提出了把天文经纬度作固定的天文固定三维平差法。该方法采用现有的垂线偏差分量来代替外业天文经纬度观测值,并在函数模型中适当处理天顶距垂直折光的影响,获得了满意的结果。另外,本文还针对三维平差观测值种类多的特点,通过试验,认为采用Ｆｒｓｔｎｅｒ近似公式为好。同时,本文给出了边长和天顶距的垂直归心公式。     

无水天线观测的船舶天文定位新方法

针对船舶天文定位需要同时观测天体和水天线来获取天体高度角,其定位的结果和精度常受制于水天线的可观测时段问题,该文提出了一种无需水天线观测的船舶天文定位新方法。该方法将双天体的方位角作为观测量,通过牛顿迭代法直接计算船位,不受水天线有限观测时段的限制,并且可避免画天文位置线的繁琐作业。基于天体高度方位表数据对该方法模型进行验证分析得:天体方位角测量精度越高,该方法的船舶定位误差越小,当天体方位角测量精度在±0.05°时,船舶定位误差在5nmile之内,该方法可用于夜间船舶定位,从而扩大传统天文定位使用时段。     

一种无需精密整平的抗差天文定位方法

针对传统天文定位需要将测量仪器精密整平,并且定位算法精度较低的问题,提出一种无需精密整平的抗差天文定位方法。首先根据二维倾角传感器的倾角测量值对天体位置观测值进行改正,然后在定位模型中加入天顶距改正量以减弱系统误差的影响,在参数解算时采用抗差估计的方法,以达到抑制粗差的影响和限制利用误差偏大的观测值的效果。经算例分析验证,只需将测量仪器概略整平,即可实现较高精度的天文定位。若使用星敏感器代替经纬仪进行天文导航定位,本方法将更具优势。     

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。     

全国天文经度基本点网的数据处理方法及成果精度

全国天文经度基本点网是我国继国家８５基本重和网后又一项大的测绘基础工程，从１９８４年开始实施，到１９９４年底人武部完成。野外联测编制了一套十分科学的观测纲要，使偶然误差基本消除，系统误差大部份得到抵消和削弱。内业数据处理预先征求了全国众多天文专家的意见，采用了目前世界是最新理论，设计了一套完整的严密的计算方案。其最后成果精度达世界先进水平。     

建筑工程沉降观测方法的研究

国家及行业的有关规范标准都规定,建筑工程沉降观测应采用国家一、二等精密水准测量的方法进行,但与国家一、二等精密水准测量相比,建筑工程沉降观测的方法有其自身的特点。根据国家及行业的规范标准,结合笔者多年沉降观测的实际工作经验,对建筑工程沉降观测点的布设、沉降观测的实施、观测周期的安排等方面存在的问题进行分析研究,给出解决的方法或合理的建议。     

相关估计显著水平的MonteCarlo模拟检验

相关分析技术是多种研究领域常用的数值处理工具，本文应用蒙特 罗方法，通过大量的数值计算，获得一个容量大，稳定性好的相关系数临界值表。对于数字滤波的情形，蒙特卡罗模拟结果表明，样本自由度降低到滤波前的ｘ分之一。其中，ｘ为奈魁斯特频率与滤波器通频带宽度的比值。文中还给出两个资料分析的应用实便。     

两种GPS基线网观测方案的优化方法

用ＧＰＳ技术建立工程控制网时，应考虑基线观测方案的优化问题。本文建立了两种基线观测方案的优化模型，以实例说明了其应用。     

利用多星矢量观测信息进行天文导航定位技术的研究

传统的天文导航定位原理都是基于天文定位三角形或高度差法来实现的,但是这两种方法均只能利用天体的高度信息,而不能利用天体的方位观测信息。介绍了与表示天体坐标相关的坐标系及天体位置的矢量表达式,详细推导了双星矢量天文定位模型,并基于此提出了实现多星矢量天文定位的原理。该方法同时利用了天体的方位和高度观测信息,不仅提高了观测量的利用率,而且还能够用于高精度、高自动化、大数据量的天文导航定位。