光電望遠鏡誤差分析及補償技術.pdf

1、精密觀測光電望遠鏡(簡稱光電望遠鏡)是空間人造目標觀測的主要設備。它的軸系定位測量數(shù)據(jù)的精度是實現(xiàn)空間目標高精度定軌的根本保障。本文以光電望遠鏡設備的誤差分析和補償為目標，在地基式光電望遠鏡的測量原理基礎上，詳細分析了影響觀測設備測量數(shù)據(jù)精度的各種誤差；針對不同的誤差性質采取了不同的修正措施，提出了內符合精度評價的方法，并應用于實際工程之中，取得了預期的效果。 分析總結了影響測量精度的各種誤差源。將誤差源分為靜態(tài)誤差和動態(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間滯后誤差、光學結構中可測量的失真以及大氣折射誤差等；動態(tài)誤差主要有儀器運動帶來的各環(huán)節(jié)的變動誤差、時間采樣不同步造成的脫靶量合成誤差、視軸晃動誤差、大氣抖動以及其它誤差等。 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；檢測出了電視脫靶量滯后于編碼器的時間，并在數(shù)據(jù)合成時進行了補償；仿真比較了拋物線

3、插值和自適應卡爾曼濾波方法在采樣時間不同步誤差修正中的優(yōu)劣性；將光標投射器運用于檢測光機軸系的誤差中，檢測出了未定系統(tǒng)誤差。 針對隨機誤差的影響，采用空間坐標變換的方法，建立了從空間坐標系到像面坐標系的隨機誤差的測量方程，詳細給出了各項隨機誤差的分布情況，分析了隨機誤差對光測設備測量數(shù)據(jù)的影響趨勢。 利用多圈衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)比較了最小二乘擬合法、Vondrak平滑法和單圈改進法，并認為單圈改進法是較好的一種評價光電望遠鏡動態(tài)