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月球天平动参数的变化频谱及其稳定性分析
1
作者 魏二虎 谢辉 +3 位作者 罗一乐 李岩林 黄逸丹 刘经南 《测绘地理信息》 2025年第3期1-8,共8页
月球天平动是月球的在空间中偏离理想情况的实际摆动,其对于月球的各项研究都具有重要作用,也在一定程度上揭示了月球内部结构和物理性质。目前国际上获得月球天平动参数的方式主要是基于美国国家航空航天局的喷气推进实验室(Jet Propul... 月球天平动是月球的在空间中偏离理想情况的实际摆动,其对于月球的各项研究都具有重要作用,也在一定程度上揭示了月球内部结构和物理性质。目前国际上获得月球天平动参数的方式主要是基于美国国家航空航天局的喷气推进实验室(Jet Propulsion Laboratory,JPL)星历文件,以激光测距为原理获取月球天平动欧拉角参数数据,但是因为JPL星历数据本身精度较差,所以本文利用我国上海天文台甚长基线干涉测量技术(very long baseline interferometry,VLBI)观测网采集的“嫦娥三号”着陆器的实测数据改进解算得到的月球天平动参数数据来进行频谱分析。在频谱分析研究过程中,针对利用快速傅里叶变换得到的结果分辨率较低的问题,使用小波变换加软阈值降噪的方式对天平动参数进行频谱分析,提取出周期项共12项;并确认部分周期项与太阳和地球的引力有关,也和月震有关。并在频谱分析的基础上,利用四分位距(interquartile range,IQR)稳健统计分析方法和加权标准差的方法对参数频率进行稳定性分析;结果表明,通过频谱分析提取出的频率中并不存在明显异常值,月球天平动各参数的各项频率整体上都是较为稳定的,且Ω参数稳定性最强。 展开更多
关键词 月球天平动参数 傅里叶与小波变换 软阈值降噪 稳定性分析
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基于误差因子的天文定向目标天体选择方法
2
作者 张翠 马程 +2 位作者 王川 刘君浩 常俊琴 《科学技术创新》 2025年第10期211-214,共4页
针对某一类测量仪器自身配套设备已经固化的情况下,为了提高天文定向测量精度,应在不同时间段及不同地理纬度选择合适的目标天体。文中通过对天文定向测量模型进行详细深入的分析研究,总结出误差方程,得出时间和地理纬度对天文定向测量... 针对某一类测量仪器自身配套设备已经固化的情况下,为了提高天文定向测量精度,应在不同时间段及不同地理纬度选择合适的目标天体。文中通过对天文定向测量模型进行详细深入的分析研究,总结出误差方程,得出时间和地理纬度对天文定向测量结果的影响因子。以自研的天文定向测量仪器为依托,针对不同的观测天体在不同时间段和不同的地理纬度,对其误差因子进行数据分析,最后得到白天以太阳为观测目标时,观测时间段的选择方法,以及夜晚以北极星或其他天体为观测目标时的选择方法,进而从观测源头提高测量精度。 展开更多
关键词 天文定向测量 误差分析 目标天体选择 时角误差 纬度误差
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基于星点位置预测的线阵全站仪天文测量异常数据剔除方法 被引量：10
3
作者 张旭 张超 +1 位作者 詹银虎 毛庆洲 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期571-578,共8页
针对天文测量仪器小型化、自动化的发展趋势,本文提出了一种基于线阵式国产全站仪的天文测量数据处理方法。首先,介绍了星点质心提取方法和观测时刻计算方法;然后,分析了数据粗差的产生原因,提出了一种基于星点位置预测的粗差剔除方法;... 针对天文测量仪器小型化、自动化的发展趋势,本文提出了一种基于线阵式国产全站仪的天文测量数据处理方法。首先,介绍了星点质心提取方法和观测时刻计算方法;然后,分析了数据粗差的产生原因,提出了一种基于星点位置预测的粗差剔除方法;最后,设计并开展了两次野外试验,对比粗差剔除前后的定位精度。结果表明,经粗差剔除后,单时段间定位结果较为稳定,且8个时段的定位中误差小于±0.3″,满足一等天文测量要求;同一测站4个夜间联测的平均天文经度与准确值之差为0.23″,平均天文纬度与准确值之差为0.61″。相较于传统天文测量仪器,本文方法不仅实现了小型化、自动化及精准化,且摆脱了人眼观测的束缚,观测效率提升了一倍。 展开更多
关键词 线阵相机 天文测量 粗差剔除 内符合精度 外符合精度
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天文经纬度和天文方位角测定的基本原理 被引量：23
4
作者 张捍卫 许厚泽 王爱生 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2006年第4期157-160,共4页
大地天文测量无论在基础科学,还是在国民经济和国防建设中都具有重要的意义。随着空间大地测量技术(VLB、ILLR、SLR和GPS等)的发展,虽然天文测量在应用上有所减少,但在大地测量的绝对定位和中远程武器的发射等领域中仍然是不可替代的技... 大地天文测量无论在基础科学,还是在国民经济和国防建设中都具有重要的意义。随着空间大地测量技术(VLB、ILLR、SLR和GPS等)的发展,虽然天文测量在应用上有所减少,但在大地测量的绝对定位和中远程武器的发射等领域中仍然是不可替代的技术。本文详细地介绍了天文经纬度和天文方位角测量的基本原理和方法,综述了天文测量目前的发展状况和存在的问题。本文的工作可为天文大地测量的研究提供一定的参考和依据。 展开更多
关键词 天文经度 天文纬度 天文方位角
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多星近似等高法同时测定天文经纬度的研究 被引量：13
5
作者 张超 郑勇 夏治国 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2006年第11期3-5,15,共4页
提出并实现了用高精度电子经纬仪同时测定一等天文经纬度的一种全新方法,推导出新的解算公式;研究测量中主要误差的处理方法,并通过实际测量结果证明其可行性。此方法的应用将改变传统的天文测量模式,提高作业效率,且解决了由于传统天... 提出并实现了用高精度电子经纬仪同时测定一等天文经纬度的一种全新方法,推导出新的解算公式;研究测量中主要误差的处理方法,并通过实际测量结果证明其可行性。此方法的应用将改变传统的天文测量模式,提高作业效率,且解决了由于传统天文观测仪器(T4,T3)停产所带来的一系列问题。 展开更多
关键词 天文测量 经度 纬度 大气折射 中误差
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基于MGS测图段部分弧段的精密定轨及火星重力场模型解算 被引量：9
6
作者 鄢建国 李斐 平劲松 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期484-490,496,共8页
基于火星探测器精密定轨及火星重力场研究的重要意义,利用MGS(Marsglobalsurveyor)测图任务阶段近两个月的轨道跟踪数据进行解算分析,通过重复弧段差异分析对精密定轨结果进行了精度评价。在此基础上,进行火星重力场模型解算。通过重力... 基于火星探测器精密定轨及火星重力场研究的重要意义,利用MGS(Marsglobalsurveyor)测图任务阶段近两个月的轨道跟踪数据进行解算分析,通过重复弧段差异分析对精密定轨结果进行了精度评价。在此基础上,进行火星重力场模型解算。通过重力场功率谱、轨道残差和火星自由空气重力异常对解算模型进行精度评价,结果表明解算模型合理,近两个月轨道跟踪数据可以提取主要的火星重力场信息。 展开更多
关键词 MGS 精密定轨 火星重力场 萤火一号
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临近空间高超声速飞行器天文导航系统综述 被引量：17
7
作者 陈冰 郑勇 +2 位作者 陈张雷 章后甜 刘新江 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期26-37,共12页
临近空间是航天与航空业务领域的结合部,具有重要的战略价值。高超声速飞行器是临近空间力量部署的重要载体,已逐渐进入应用部署阶段。临近空间高超声速飞行器的飞行环境和任务条件对导航系统提出了新的更高要求。在总结临近空间高超声... 临近空间是航天与航空业务领域的结合部,具有重要的战略价值。高超声速飞行器是临近空间力量部署的重要载体,已逐渐进入应用部署阶段。临近空间高超声速飞行器的飞行环境和任务条件对导航系统提出了新的更高要求。在总结临近空间高超声速飞行器的导航技术研究进展的基础上,对天文导航技术的应用环境和条件进行了系统的分析和探讨,提出了5个重点研究方向,包括:星图采集效能、光学误差模型、视场观测机理、姿态更新速率、小型化模块化工程化等。研究结果可为临近空间高超声速飞行器天文导航系统的设计提供参考。 展开更多
关键词 临近空间 高超声速飞行器 天文导航系统 星图采集效能 气动光学效应 大视场观测 星图解算更新率
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Leica-TS30在天文测量中的应用 被引量：10
8
作者 宋飞杰 张超 +1 位作者 王若璞 刘泽辉 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期135-139,共5页
基于电子经纬仪/全站仪的新型野外天文测量系统已经研制成功,并投入应用。但是徕卡测量设备不断更新换代,原来采用的仪器已经停产。而新型电子全站仪集多项先进技术于一身,可以胜任各种测量任务。围绕将徕卡超智能全站仪——TS30应用于... 基于电子经纬仪/全站仪的新型野外天文测量系统已经研制成功,并投入应用。但是徕卡测量设备不断更新换代,原来采用的仪器已经停产。而新型电子全站仪集多项先进技术于一身,可以胜任各种测量任务。围绕将徕卡超智能全站仪——TS30应用于天文测量系统,文中展开了研究。首先基于Serial Port控件,调试串口通讯实现TS30在线控制,并着重探索了与天文测量系统相关的Geo COM指令;其次研究了C#环境下,触发式被动测量的实现方法,并合理组织测量数据与对应时间信息的存取;最后进行野外作业,采集实测数据,并对解算结果进行分析。实验表明:TS30可以取代原有设备,用于新型野外天文测量系统,进行一等天文测量。 展开更多
关键词 TS30全站仪 天文测量 GEO COM接口 串口通讯 SERIAL Port控件
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利用行星进行快速天文定向 被引量：9
9
作者 詹银虎 张超 +1 位作者 华跃升 韩健 《测绘科学技术学报》 北大核心 2011年第5期338-341,共4页
提出并实现了利用行星进行快速天文定向;研究了计算行星测瞬中心位置的实用方法。探索了一种对行星进行精确测量的方法,并以木星为例进行了观测试验,解算了实测数据并给出了定向结果。从理论及实测数据两方面分析了影响定向精度的主要... 提出并实现了利用行星进行快速天文定向;研究了计算行星测瞬中心位置的实用方法。探索了一种对行星进行精确测量的方法,并以木星为例进行了观测试验,解算了实测数据并给出了定向结果。从理论及实测数据两方面分析了影响定向精度的主要误差源,并给出了减弱其影响的措施。 展开更多
关键词 快速定向 行星 电子经纬仪 误差分析 垂线偏差
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一种基于单片机的授时系统 被引量：8
10
作者 原玉磊 张超 杨宇飞 《国外电子测量技术》 2010年第12期81-84,共4页
传统天文测量的授时靠收讯机收录无线电时号来完成,但这种授时具有设备笨重、易受无线电干扰的缺点。为避免传统授时方式的缺点,研究将单片机计时用于天文测量的授时。应用单片机内部的定时器以及串口功能,设计了一种基于单片机的授时系... 传统天文测量的授时靠收讯机收录无线电时号来完成,但这种授时具有设备笨重、易受无线电干扰的缺点。为避免传统授时方式的缺点,研究将单片机计时用于天文测量的授时。应用单片机内部的定时器以及串口功能,设计了一种基于单片机的授时系统,详细介绍了实现过程及软件工作流程。该系统在整秒计时结束后向外界发送脉冲信号,并输出时间数据。经过长时间的实验,该系统工作稳定、可靠,可用于对一般天文测量的授时。 展开更多
关键词 授时 串口 单片机 秒脉冲 天文测量
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无需初值及迭代的天文导航新算法 被引量：3
11
作者 詹银虎 郑勇 +1 位作者 骆亚波 马高峰 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期445-449,454,共6页
天文导航中经典的高度法需要给定测站的初始坐标,通过迭代计算获取测站的精确位置,且只能用于定位,而不能用于定向。从坐标转换的角度看待天文导航问题,通过引入罗德里格矩阵,提出了一种无需初值及迭代,且能够同时实现天文定位定向的导... 天文导航中经典的高度法需要给定测站的初始坐标,通过迭代计算获取测站的精确位置,且只能用于定位,而不能用于定向。从坐标转换的角度看待天文导航问题,通过引入罗德里格矩阵,提出了一种无需初值及迭代,且能够同时实现天文定位定向的导航算法。推导了新算法的所有计算公式,并给出了精度估计表达式。仿真计算结果表明,提出的方法不仅计算简便,而且实现了位置和航向的同时解算。与传统的高度法相比,新算法的定位精度提高了20%-40%。 展开更多
关键词 天文导航 图像传感器 罗德里格矩阵 坐标转换 四元数 精度估计
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岁差章动量的关系与坐标转换方法 被引量：4
12
作者 马高峰 马国强 +1 位作者 张捍卫 骆亚波 《测绘科学技术学报》 北大核心 2011年第1期5-9,共5页
国际天文联合会(IAU)2006决议1推荐采用P03岁差模型代替IAU2000A岁差模型,该模型的岁差参数由用户选择。针对这一决议,绘制了表示岁差章动参数之间关系的天极图和分点图,讨论了与目前决议相一致的坐标转换规律,并对岁差章动参数的各种... 国际天文联合会(IAU)2006决议1推荐采用P03岁差模型代替IAU2000A岁差模型,该模型的岁差参数由用户选择。针对这一决议,绘制了表示岁差章动参数之间关系的天极图和分点图,讨论了与目前决议相一致的坐标转换规律,并对岁差章动参数的各种选择方案及其特点进行了详细研究。这不仅为新决议中P03岁差模型的推广应用提供了有力的支持,同时也进一步明确了各种岁差章动参数之间的关系及其在实用中应注意的问题。 展开更多
关键词 P03岁差模型 岁差章动 天球中介极 天球中介原点 地心天球参考系
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月球探测50年 被引量：2
13
作者 张永红 郭健 +1 位作者 张继贤 宁晓刚 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2007年第12期24-26,51,共4页
首先分析月球探测的驱动力,接着分四个阶段回顾近50年的月球探测活动,包括每个阶段的主要特征、代表性的探月计划和所取得的重要成果。最后介绍各个航天大国即将开展的月球探测项目,并描述我国的月球探测计划。
关键词 月球 月球探测 阿波罗计划 嫦娥工程
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太阳黑子与全球地表温度变化周期性及相关性分析 被引量：7
14
作者 袁建刚 郭乐萍 +1 位作者 岳建平 李震 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期556-559,共4页
本文采用SIDC提供的1750~2016年逐月和1700~2016年逐年的太阳黑子观测资料,利用小波分析研究太阳黑子数变化的周期性。结果表明,太阳黑子数变化存在11和116 a的显著周期以及22和55 a的局部显著周期。最小二乘拟合分析表明太阳黑子周期... 本文采用SIDC提供的1750~2016年逐月和1700~2016年逐年的太阳黑子观测资料,利用小波分析研究太阳黑子数变化的周期性。结果表明,太阳黑子数变化存在11和116 a的显著周期以及22和55 a的局部显著周期。最小二乘拟合分析表明太阳黑子周期的振幅与小波功率谱呈正比关系,11 a振幅最大。同时在1700~2016年间,太阳黑子以每年0.08个单位的速度增长。此外,全球地表温度变化存在22和64a的显著周期。1880~2016年太阳黑子数与全球地表温度的小波相干性分析结果表明,太阳黑子数变化对全球地表温度变化的作用主要体现在22 a周期上;太阳黑子数变化超前全球地表温度变化约3.6 a。 展开更多
关键词 太阳黑子 全球地表温度 小波分析 小波相干 相对相位角
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基于第二类无奇点根数的改进根数 被引量：4
15
作者 张中凯 杜兰 +1 位作者 旦增曲英 张建权 《测绘科学技术学报》 北大核心 2012年第4期257-261,共5页
采用经典Kepler根数描述天体的基本运动方程时,若出现近圆或近赤道情况,将导致一系列的不确定性,即奇点问题。由于导致这类数学奇点的原因是基本根数变量的选择不当,因此有针对性地选择无奇点根数可以解决这一问题。在前人提出的改进的... 采用经典Kepler根数描述天体的基本运动方程时,若出现近圆或近赤道情况,将导致一系列的不确定性,即奇点问题。由于导致这类数学奇点的原因是基本根数变量的选择不当,因此有针对性地选择无奇点根数可以解决这一问题。在前人提出的改进的第二类无奇点根数的基础上,给出详细的星历计算和轨道计算推导过程。并且通过摄动运动方程形式分析以及数值计算对改进根数进行了验证。 展开更多
关键词 Kepler根数 轨道根数 无奇点 小偏心率 小倾角
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图像全站仪拍照时延的标定方法及对天文定向的影响分析 被引量：2
16
作者 米科峰 张超 +2 位作者 李崇辉 詹银虎 王若璞 《测绘科学技术学报》 北大核心 2019年第4期359-363,共5页
精确测定时间对于天文测量至关重要。针对图像全站仪拍摄恒星存在时延的问题,利用计算机内部时钟与全站仪拍照之间的时间关系,设计了一种简便高效准实时的时延标定方法。推导了拍照时延对天文方位角测量的影响公式,并以北极星定向为例... 精确测定时间对于天文测量至关重要。针对图像全站仪拍摄恒星存在时延的问题,利用计算机内部时钟与全站仪拍照之间的时间关系,设计了一种简便高效准实时的时延标定方法。推导了拍照时延对天文方位角测量的影响公式,并以北极星定向为例进行了数值分析。大量野外实测数据表明,拍照时延的大小约为4.2 s,且半年内较稳定。经过拍照时延改正之后,能够满足利用北极星时角法进行一等天文方位角测量的精度要求。 展开更多
关键词 图像全站仪 拍照时延 精确标定 稳定性 天文定向
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动态等角星图模拟技术 被引量：2
17
作者 朱永兴 张超 +1 位作者 李帅 原玉磊 《测绘科学技术学报》 北大核心 2011年第5期329-332,337,共5页
等角星图是一种特殊的星图,其保证了星空中天体运动角度的不变形,是实现室内仿真天文测量的关键技术之一。研究并提出了等角星图投影的原理,推导了投影原理公式,实现动态等角星图模拟,并通过小熊星图的模拟过程直观描述了等角星图生成... 等角星图是一种特殊的星图,其保证了星空中天体运动角度的不变形,是实现室内仿真天文测量的关键技术之一。研究并提出了等角星图投影的原理,推导了投影原理公式,实现动态等角星图模拟,并通过小熊星图的模拟过程直观描述了等角星图生成流程。最后对等角星图模拟精度进行了分析。 展开更多
关键词 星图模拟 等角星图 星点模拟 天文测量 精度分析
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全球电离层对2015年3月17日强地磁暴的响应分析 被引量：4
18
作者 袁建刚 李旺 刘胜男 《测绘科学技术学报》 北大核心 2019年第6期558-564,共7页
强地磁暴会引起电离层剧烈扰动,这对卫星导航定位精度有严重影响。文中采用空基-地基观测数据分析了全球电离层对2015-03-17强地磁暴的响应特征。结果表明,在地磁暴期间电离层扰动明显,且各地响应特征并不一致。从纬度上看,中低纬地区... 强地磁暴会引起电离层剧烈扰动,这对卫星导航定位精度有严重影响。文中采用空基-地基观测数据分析了全球电离层对2015-03-17强地磁暴的响应特征。结果表明,在地磁暴期间电离层扰动明显,且各地响应特征并不一致。从纬度上看,中低纬地区电离层TEC和foF2有明显增加趋势,而高纬地区电离层TEC和foF2明显小于背景值。从经度上看,电离层扰动主要分布在欧洲-非洲扇区和美洲扇区,该区域TEC高于背景值30 TECU,foF2高于背景值5 MHz。表明此次电离层对地磁暴的响应与热层O/N2比的变化有关。 展开更多
关键词 电离层扰动 地磁暴 全球导航定位系统 垂测站 氧氮比
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轨道坐标系到星固坐标系的四元数转换方法 被引量：3
19
作者 李萌萌 王潜心 +1 位作者 李怀展 饶鹏文 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第3期59-65,共7页
绘制星体表面资源分布图,需要将深空探测器直接获取的遥感影像从轨道坐标系转换到星固坐标系。为解决通过矢量的几何关系进行转换的两步转换法和一步转换法精度受探测器轨道数据精度影响较大的问题,提出基于四元数的三维坐标转换解析法... 绘制星体表面资源分布图,需要将深空探测器直接获取的遥感影像从轨道坐标系转换到星固坐标系。为解决通过矢量的几何关系进行转换的两步转换法和一步转换法精度受探测器轨道数据精度影响较大的问题,提出基于四元数的三维坐标转换解析法,利用航天任务模拟工具(STK)软件仿真月面反射器和月球探测器的数据完成坐标转换,比较了两步转换法、一步转换法、四元数解析法的精度和适用范围。结果显示:对于星固坐标系和星体天球坐标系下探测器轨道数据精度较高的情况,一步转换法优于两步转换法和四元数解析法;对于星固坐标系下探测器轨道数据精度不高的情况,四元数解析法优于一步转换法和两步转换法;对于无法获取星固坐标系下探测器轨道数据的情况,只能采用两步转换法。 展开更多
关键词 深空探测 坐标转换 探测器轨道坐标系 星固坐标系 四元数
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天文测量中减弱大气折射影响的方法 被引量：3
20
作者 张超 郑勇 夏治国 《测绘学院学报》 北大核心 2005年第2期85-87,共3页
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... 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。 展开更多
关键词 天文测量 大气折射 天顶距 经度 纬度
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