光電望遠(yuǎn)鏡誤差分析及補(bǔ)償技術(shù).pdf

1、精密觀測(cè)光電望遠(yuǎn)鏡(簡(jiǎn)稱光電望遠(yuǎn)鏡)是空間人造目標(biāo)觀測(cè)的主要設(shè)備。它的軸系定位測(cè)量數(shù)據(jù)的精度是實(shí)現(xiàn)空間目標(biāo)高精度定軌的根本保障。本文以光電望遠(yuǎn)鏡設(shè)備的誤差分析和補(bǔ)償為目標(biāo)，在地基式光電望遠(yuǎn)鏡的測(cè)量原理基礎(chǔ)上，詳細(xì)分析了影響觀測(cè)設(shè)備測(cè)量數(shù)據(jù)精度的各種誤差；針對(duì)不同的誤差性質(zhì)采取了不同的修正措施，提出了內(nèi)符合精度評(píng)價(jià)的方法，并應(yīng)用于實(shí)際工程之中，取得了預(yù)期的效果。 分析總結(jié)了影響測(cè)量精度的各種誤差源。將誤差源分為靜態(tài)誤差和動(dòng)態(tài)誤差兩

2、大類。靜態(tài)誤差主要有軸系誤差、編碼器誤差、電視傳感器本身存在的時(shí)間滯后誤差、光學(xué)結(jié)構(gòu)中可測(cè)量的失真以及大氣折射誤差等；動(dòng)態(tài)誤差主要有儀器運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的各環(huán)節(jié)的變動(dòng)誤差、時(shí)間采樣不同步造成的脫靶量合成誤差、視軸晃動(dòng)誤差、大氣抖動(dòng)以及其它誤差等。 提出了靜態(tài)指向誤差修正的兩種模型，從原理上分析比較了兩種模型的區(qū)別；提出恒星回掃的辦法降低了低仰角蒙氣差的影響；檢測(cè)出了電視脫靶量滯后于編碼器的時(shí)間，并在數(shù)據(jù)合成時(shí)進(jìn)行了補(bǔ)償；仿真比較了拋物線

3、插值和自適應(yīng)卡爾曼濾波方法在采樣時(shí)間不同步誤差修正中的優(yōu)劣性；將光標(biāo)投射器運(yùn)用于檢測(cè)光機(jī)軸系的誤差中，檢測(cè)出了未定系統(tǒng)誤差。 針對(duì)隨機(jī)誤差的影響，采用空間坐標(biāo)變換的方法，建立了從空間坐標(biāo)系到像面坐標(biāo)系的隨機(jī)誤差的測(cè)量方程，詳細(xì)給出了各項(xiàng)隨機(jī)誤差的分布情況，分析了隨機(jī)誤差對(duì)光測(cè)設(shè)備測(cè)量數(shù)據(jù)的影響趨勢(shì)。 利用多圈衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)比較了最小二乘擬合法、Vondrak平滑法和單圈改進(jìn)法，并認(rèn)為單圈改進(jìn)法是較好的一種評(píng)價(jià)光電望遠(yuǎn)鏡動(dòng)態(tài)