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基于单站CCD漂移扫描光电设备的同步轨道目标测定轨 被引量:4
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作者 于涌 罗浩 +2 位作者 毛银盾 赵晓芬 唐正宏 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期365-372,共8页
地基光电观测在同步轨道目标监测领域具有重要作用.为评估单站光电设备对同步轨道目标的实际测定轨能力,利用上海天文台佘山站1.56 m望远镜,采用CCD漂移扫描光电技术,对3颗北斗同步卫星开展试验观测,基于卫星精密星历评估目标的测定轨... 地基光电观测在同步轨道目标监测领域具有重要作用.为评估单站光电设备对同步轨道目标的实际测定轨能力,利用上海天文台佘山站1.56 m望远镜,采用CCD漂移扫描光电技术,对3颗北斗同步卫星开展试验观测,基于卫星精密星历评估目标的测定轨外符精度.结果表明:同步轨道目标的天文定位在方位和俯仰方向上的外符精度均好于0.3″;在单圈次观测情况下,尽管轨道预报精度较低,约为数千米量级,但是观测弧段内定轨精度可优于百米;在多圈次观测情况下,轨道改进效果显著,定轨精度优于50 m,外推至4d的轨道预报精度为百米量级.此外,定量评估了每晚不同观测时间跨度下同步轨道目标的测定轨精度,为单站光电设备实际应用提供了参考. 展开更多
关键词 地球同步轨道 光电观测 ccd漂移扫描 外符精度
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基于CCD漂移扫描技术监测地球同步轨道卫星试验
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作者 于涌 罗浩 +3 位作者 严丹 张会彦 毛银盾 唐正宏 《时间频率学报》 CSCD 2016年第1期33-44,共12页
在地球同步轨道卫星监测领域,利用地基光电望远镜的观测是主要的手段。2014年,通过改造中国科学院国家授时中心一台口径35 cm的望远镜,使其具备针对地球同步轨道目标进行CCD漂移扫描观测的功能。介绍了观测资料处理中的目标星象检测提... 在地球同步轨道卫星监测领域,利用地基光电望远镜的观测是主要的手段。2014年,通过改造中国科学院国家授时中心一台口径35 cm的望远镜,使其具备针对地球同步轨道目标进行CCD漂移扫描观测的功能。介绍了观测资料处理中的目标星象检测提取和天文定位的方法。利用该望远镜开展了地球同步轨道目标的观测试验。试验结果表明,该设备的同步轨道目标观测精度约为0.5″,其中望远镜指向的不稳定性是影响观测精度的主要因素。轨道改进试验表明,相对于仅用单圈次观测结果,利用多圈次观测结果的轨道改进效果明显,其中轨控发生会影响目标的预报精度,在无轨控发生时,24 h和48 h点位预报精度在方位和俯仰上均好于3″。 展开更多
关键词 同步轨道卫星观测 ccd漂移扫描技术 图像处理 数据分析
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漂移扫描CCD星图的星点目标快速提取
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作者 杨会玲 柳红岩 +2 位作者 王军 孙慧婷 何昕 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期15-19,32,共6页
在实时同步卫星定轨系统中,为了提高漂移扫描CCD星图目标提取的实时性,提出最简特征融合算法。通过星图背景分割减少噪声影响,提取局部灰度最大值与局部区域对比度作为星点目标特征,通过选取最佳权值融合上述两种特征,突显星点目标。与... 在实时同步卫星定轨系统中,为了提高漂移扫描CCD星图目标提取的实时性,提出最简特征融合算法。通过星图背景分割减少噪声影响,提取局部灰度最大值与局部区域对比度作为星点目标特征,通过选取最佳权值融合上述两种特征,突显星点目标。与传统的星点提取算法相比,所选取的两种特征容易提取,运算量小,节省星点目标提取时间,提高了星点提取精度。通过对分辨力为1 528×1 528的漂移扫描CCD星图进行处理,实验结果证明了该算法的有效性。 展开更多
关键词 漂移扫描ccd 背景分割 特征融合 星点提取
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基于漂移扫描CCD技术的南极时域天文观测阵原型机的设计与实现
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作者 祝杰 周丹 +9 位作者 郑立新 曹建军 药新雨 陈国平 于涌 葛健 唐正宏 潘翔 杨臣威 姜鹏 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2024年第8期111-123,共13页
大视场快速巡天是时域天文学研究的重要观测手段,南极地区每年数月连续黑夜使其成为短时标时域天文学观测的理想台址.在南极工作的光学望远镜需要应对极低气温、无人值守、供电和网络传输受限等严峻挑战.针对上述情况,设计并研制了基于... 大视场快速巡天是时域天文学研究的重要观测手段,南极地区每年数月连续黑夜使其成为短时标时域天文学观测的理想台址.在南极工作的光学望远镜需要应对极低气温、无人值守、供电和网络传输受限等严峻挑战.针对上述情况,设计并研制了基于漂移扫描CCD技术的南极时域天文观测阵原型机,其基本思路是:(1)在大视场光学望远镜上安装具有漂移扫描功能的CCD相机,无需驱动机构也能探测到暗弱天体,系统可靠性高;(2)将整个光学望远镜系统和控制处理计算机放置在一个有封窗玻璃和加热设备的可控温圆顶内,系统无需耐低温元器件,建造成本低;(3)在本地进行图像预处理,只将处理结果通过网络发回国内,无需高速网络;(4)利用CCD相机和计算机工作时的散热作为辅助加热措施,能源利用率接近100%,系统功耗较低.2022年10月,口径18 cm的原型机跟随中国第39次南极科考船前往南极中山站,在南极低温环境下已稳定可靠运行大半年,即使面对南极中山站恶劣天气环境(本观测季最低气温-37.3℃,最高风速38.6 m/s),原型机运行稳定,像质优异,体现了漂移扫描CCD技术在极地天文观测领域应用的巨大优势.原型机的试验观测结果为后续在南极建设时域天文观测阵奠定了坚实基础. 展开更多
关键词 南极 时域天文学 ccd漂移扫描技术 可控温圆顶 远程控制
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基于DSP的漂移扫描CCD星图快速识别 被引量:1
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作者 杨会玲 王军 +2 位作者 柳红岩 何昕 张新 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2417-2422,共6页
为了提高漂移扫描CCD的识别速度,实现同步卫星实时定轨,提出基于数字信号处理器(DSP,digital signal processor)的星图快速识别算法。在嵌入式DSP数据处理平台上优化传统的三角形识别算法,采用二次匹配识别算法,即分区间筛选子星表中参... 为了提高漂移扫描CCD的识别速度,实现同步卫星实时定轨,提出基于数字信号处理器(DSP,digital signal processor)的星图快速识别算法。在嵌入式DSP数据处理平台上优化传统的三角形识别算法,采用二次匹配识别算法,即分区间筛选子星表中参考星参与初匹配,利用初匹配结果推算CCD底片模型,根据背景恒星与子星表参考星的对应关系将所有恒星进行二次匹配。对分辨率为1 528×1 528实拍星图的实验处理结果表明,由于引入了DSP与改进了识别算法,在很大程度上加快了漂移扫描CCD星图识别速度,所耗时间仅为传统星图识别算法的50%,且识别成功率达到98.4%。 展开更多
关键词 漂移扫描ccd 星图识别 ccd底片模型
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基于光学测角数据的风云四号同步轨道卫星精密定轨 被引量:4
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作者 刘思语 黄勇 +5 位作者 毛银盾 贾耀红 鲁文强 黄乘利 郑景辉 杨鹏 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2021年第6期54-62,共9页
针对风云四号同步卫星的精密定轨和精度评估需求,首先利用地面光学测角数据对FY-4A卫星进行精密定轨,定轨后方位角和高度角的残差rms分别为0.25"和0.45"。与基于测距数据的轨道相比,位置精度在有测角数据的弧段内小于50 m。... 针对风云四号同步卫星的精密定轨和精度评估需求,首先利用地面光学测角数据对FY-4A卫星进行精密定轨,定轨后方位角和高度角的残差rms分别为0.25"和0.45"。与基于测距数据的轨道相比,位置精度在有测角数据的弧段内小于50 m。进一步联合测角数据和测距数据对FY-4A卫星进行联合定轨,定轨后轨道重叠精度优于15 m。利用联合定轨结果评估了基于测距数据的实时轨道产品精度,可以明显发现轨道精度随着测距数据的积累而逐步提高。 展开更多
关键词 精密定轨 光学测角 ccd漂移扫描 同步轨道卫星 风云四号
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上海天文台与尼古拉耶夫天文台之间的合作(英文)
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作者 金文敬 Pinigin G. +1 位作者 唐正宏 Shulga A. 《中国科学院上海天文台年刊》 2013年第1期123-134,共12页
回顾了从1996年10月起上海天文台与尼古拉耶夫天文台15年多的合作历程。1996-2003年上海天文台与尼古拉耶夫天文台第一和第二次合作课题是“从射电源光学对应体的CCD观测进一步研究射电和光学参考架的联系”,2004-2011年两台的合作协... 回顾了从1996年10月起上海天文台与尼古拉耶夫天文台15年多的合作历程。1996-2003年上海天文台与尼古拉耶夫天文台第一和第二次合作课题是“从射电源光学对应体的CCD观测进一步研究射电和光学参考架的联系”,2004-2011年两台的合作协议包括用中国一乌克兰光学望远镜网观测快速运动的天体,特别是小行星、卫星和空间碎片,以及天文仪器研制、软件和旋转漂移扫描技术的应用等。最近的联合项目是“用CCD旋转漂移扫描照相机联合观测低轨的空间碎片”。本文简述了合作的科学成果,如光学和射电参考架的联系和联合观测小的空间碎片,上海天文台用中国的望远镜测定射电源光学对应体的位置,尼古拉耶夫天文台用轴向子午环编制射电源光学对应体附近的二级参考星星表。之后,此项目扩充为国际合作项目,参加国家有中国、土耳其、俄罗斯和乌克兰。射电和光学参考架联系的计算值表示指向角为零,精度为5mas。如果加入其他观测,则精度为3mas。为了观测低轨小的空间碎片,上海天文台和尼古拉耶夫天文台分别研制了带有CCD旋转漂移扫描照相机的望远镜。根据空间碎片的位置列表,已用这两台望远镜观测到一些碎片。双方正在编写空间碎片的轨道计算软件。在对两个轨道计算结果比较后,将建立一个空间碎片的联合网站。当前上海天文台与尼古拉耶夫天文台的合作正在继续进行中。 展开更多
关键词 天体测量 参考架 漂移扫描模式的旋转ccd照相机 空间碎片
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