【摘要】：相對于傳統(tǒng)地平式或赤道式望遠(yuǎn)鏡,斜軸式望遠(yuǎn)鏡因其特殊的機架結(jié)構(gòu)更能適應(yīng)自然條件嚴(yán)酷的極端臺址環(huán)境。十二五國家重大基礎(chǔ)科技設(shè)施的南極Dome A 5米口徑太赫茲望遠(yuǎn)鏡(DATE5)正是采用了斜軸式機架設(shè)計以適應(yīng)南極冰穹A高寒以及無人值守的臺址條件。相對于地平式和赤道式望遠(yuǎn)鏡,斜軸式望遠(yuǎn)鏡在天文領(lǐng)域的應(yīng)用相對較少,針對其特殊非正交軸系運動特性的研究,尤其是指向誤差修正模型的研究還比較缺乏�；诖搜芯勘尘�,本論文致力于建立一套適合斜軸式天線結(jié)構(gòu)的高精度指向誤差修正模型。首先,推導(dǎo)出了斜軸式機架與傳統(tǒng)地平式機架之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系,在此基礎(chǔ)上根據(jù)地平式天線的經(jīng)典指向模型類比得到斜軸式天線的解析參數(shù)指向模型。接下來,提出一種基于數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)的新型指向誤差測量方法,該方法通過數(shù)字?jǐn)z影測量精確獲得天線各部件之間的相對運動關(guān)系,從而在不依賴天文觀測的條件下就對天線指向誤差進(jìn)行標(biāo)定,并且還可以對指向模型中的各誤差項進(jìn)行分離和單獨測量。采用該方法對紫金山天文臺1.2m口徑斜軸式亞毫米波天線的指向誤差特性開展了實驗研究。根據(jù)實驗測量結(jié)果,建立了該天線指向誤差的解析參數(shù)模型,并根據(jù)天線自身的運動特點在傳統(tǒng)的七項參數(shù)模型的基礎(chǔ)上引入了一些新的誤差項。此外,還對指向模型中的一些主要誤差項進(jìn)行了分離測量,并將獨立測量的誤差系數(shù)與通過模型擬合的誤差系數(shù)進(jìn)行了比較,從而驗證了指向模型的準(zhǔn)確性和合理性。最后,采用傳統(tǒng)解析參數(shù)模型與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型相結(jié)合的方法,對天線的全天指向誤差進(jìn)行了擬合,進(jìn)一步提高了指向模型的精度和可靠性。本研究的成果為DATE5望遠(yuǎn)鏡的工程建設(shè)奠定了指向測量和修正方面的技術(shù)基礎(chǔ),并可為未來同類型望遠(yuǎn)鏡的研制提供技術(shù)參考。
【圖文】：

圖 1-1 南極 5 米太赫茲望遠(yuǎn)鏡概念設(shè)計圖：整體外觀（左）和外罩內(nèi)部結(jié)構(gòu)（右）1）精度要求高，高精度的指向?qū)χ赶虻臏y量誤差提出了更高的要求，同建立指向誤差模型時需要考慮更多的誤差因素。2）DATE5 采用了特殊的斜軸式機架形式，該機架形式采用了非正交軸系

圖 1-2 五點掃描法掃描示意圖，傳統(tǒng)的指向測量方法都依賴于對天文點源的觀測，的精度，需要使用大量指向觀測樣本。然而在太赫茲文點源十分稀缺，，且往往無法覆蓋整個天區(qū)，因此傳
【學(xué)位授予單位】：上海師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：O441.4;TN820

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 萬小平;;一種天線指向機構(gòu)的指向精度分析[J];空間電子技術(shù);2016年05期

2 林琪;李智;;星間鏈路天線指向建模與仿真分析[J];計算機仿真;2008年07期

3 李基生;王淑蓮;;在TVRO天線中應(yīng)用極軸式指向調(diào)整機構(gòu)的理論分析[J];無線電工程;1987年06期

4 郭文嘉;天線指向誤差引起的對地球服務(wù)區(qū)覆蓋影響[J];空間電子技術(shù);1994年03期

5 謝凌;影響天線指向誤差的因素和誤差分析方法[J];空間電子技術(shù);1999年01期

6 柏宏武;李叢;劉博學(xué);范百興;王欣宇;;一種遠(yuǎn)距離雙天線指向校準(zhǔn)方法[J];空間電子技術(shù);2017年06期

7 趙軍祥;教富龍;楊文潔;;利用射電星校準(zhǔn)13m測控天線指向誤差及測試結(jié)果[J];飛行器測控學(xué)報;2009年03期

8 郭文鴿;李亞晶;秋宏興;祝轉(zhuǎn)民;賈瀟;;用戶星中繼終端天線指向算法[J];飛行器測控學(xué)報;2009年01期

9 舒寬輝;;快速調(diào)整衛(wèi)星天線指向一法[J];中國電化教育;1996年12期

10 楊富林;極化損耗與天線指向誤差對衛(wèi)星接收信號的影響[J];山東通信技術(shù);1994年02期

相關(guān)會議論文 前9條

1 薛碧潔;印璞;王軼博;劉輝;;大型可展開天線指向精度及其誤差鏈的研究[A];第二屆可展開空間結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)會議摘要集[C];2016年

2 杜劍明;穆瑞楠;吳志剛;;星載可展開天線指向精度分析及指向調(diào)整方法[A];2014年可展開空間結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)會議摘要集[C];2014年

3 張有廣;林明森;;衛(wèi)星高度計天線指向角反演方法[A];第二屆微波遙感技術(shù)研討會摘要全集[C];2006年

4 張文會;;一種空間天線展開機構(gòu)[A];2014年可展開空間結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)會議摘要集[C];2014年

5 王輝;宋燕平;武云麗;史紀(jì)鑫;;大型天線與衛(wèi)星姿控耦合對天線指向影響分析及試驗驗證[A];2014年可展開空間結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)會議摘要集[C];2014年

6 付悅;李銳;劉偉;;星間鏈路信號輔助捕獲研究[A];第十一屆全國信號和智能信息處理與應(yīng)用學(xué)術(shù)會議�？痆C];2017年

7 張文雅;黃霄騰;何偉平;;中繼衛(wèi)星捕獲跟蹤精度快速評估方法研究及實現(xiàn)[A];2011中國儀器儀表與測控技術(shù)大會論文集[C];2011年

8 吳U_琛;肖剛;葛東明;謝石林;徐明龍;張希農(nóng);;基于雙級菱形壓電作動器的傘狀天線振動主動隔離研究[A];第十六屆全國模態(tài)分析與試驗學(xué)術(shù)會議論文集[C];2016年

9 龐毅;趙泓濱;;星載天線指向機構(gòu)的潤滑[A];2005年機械電子學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

相關(guān)重要報紙文章 前2條

1 張學(xué)良;目標(biāo)：3D打印與航天器制造對接[N];中國航天報;2016年

2 范晴云;整合資源模擬企業(yè)運作[N];中國航天報;2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王鈺;斜軸式太赫茲天線指向誤差模型研究[D];上海師范大學(xué);2019年

2 魏濤;星載小型天線指向機構(gòu)設(shè)計與地面試驗研究[D];吉林大學(xué);2018年

3 葛悅;衛(wèi)星數(shù)傳天線指向機構(gòu)伺服控制器的設(shè)計與研究[D];上海交通大學(xué);2014年

4 靖法;衛(wèi)星點波束天線指向策略及控制研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

5 曹艷東;深空探測天線指向精度自動測量系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2016年

6 張帆;機載雙基地SAR同步技術(shù)與成像研究[D];電子科技大學(xué);2015年

7 李向華;星載雙軸天線指向機構(gòu)的設(shè)計與研究[D];上海交通大學(xué);2011年

8 高冠男;云臺40米射電望遠(yuǎn)鏡天線控制系統(tǒng)運行測試分析及天線指向誤差校正[D];中國科學(xué)院研究生院（云南天文臺）;2007年

9 李菊平;短波通信信號質(zhì)量分析系統(tǒng)開發(fā)及實現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2015年

10 王迪;智能車定向天線跟蹤系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D];山東科技大學(xué);2009年

本文編號：2690464