大射电望远镜激光全站仪测量系统的研究

论文摘要

在FAST项目的预研究中,Leica全站仪在动态跟踪测量状态下存在的误差、时滞和采样间隔不稳定等不足,给馈源跟踪控制带来许多困难。因此,提高测量精度是一个需要解决的重要技术问题。具体内容如下:1、针对FAST中存在的测量误差问题,本文设计了一种基于频率分析的滤波器,通过数值试验,验证了该滤波器具有良好的滤波能力;2、针对FAST馈源支撑系统的运动特征,建立了馈源舱的运动方程,在本文提出的基于频率分析的滤波的基础上,对滤波数据进行了预测,通过数值试验验证了预测数据的有效性;3、通过大射电望远镜LT-5m模型,发现了测量仪器Leica激光全站仪在动态跟踪测量初期存在3-7mm的数据跳变问题,找到了问题的来源,提出了解决方案,并通过实验有效的消除了数据的跳变,为以后的实验提供了参考。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 测量目前存在的问题
• 1.3 国内外研究动态
• 1.3.1 滤波
• 1.3.2 预测
• 1.4 本文的主要工作
• 第二章 基于频率分析的滤波器的设计
• 2.1 引言
• 2.2 基于频率分析的滤波器
• 2.3 数值试验
• 2.3.1 LT-50m模型试验
• 2.3.2 LT-5m模型风荷试验
• 2.3.3 加入随机噪声的试验
• 2.4 本章小结
• 第三章 LT模型实验数据的预测
• 3.1 引言
• 3.2 运动模型的建立
• 3.3 预测过程
• 3.4 数值试验
• 3.5 本章小结
• 第四章 激光全站仪数据跳变问题的研究
• 4.1 引言
• 4.2 全站仪设站几何原理
• 4.3 问题的发现
• 4.4 问题分析
• 4.4.1 实验1
• 4.4.2 实验2
• 4.4.3 实验验证
• 4.5 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 一、本文完成的主要工作和结论
• 二、今后工作的展望
• 致谢
• 参考文献
• 在读期间研究成果
• 附录