一、对旧60°棱镜等高仪的改进及观测精度的分析（论文文献综述）
刘新江[1]（2020）在《基于自动观测的天文大地测量新方法研究》文中进行了进一步梳理天文大地测量通过观测恒星等自然天体的位置来确定地面点的位置以及至地面某一目标的方位角,是大地测量的主要技术手段之一,应用于空间基准建立、航天测控、远程精导武器发射、惯导设备标定、垂线偏差确定及工程测量等领域。传统的天文大地测量方法主要适用于北半球中纬度地区;测量设备主要是光学经纬仪,需人工观测,效率很低。近年来,随着数字天顶仪、视频经纬仪等新型测量系统的研制成功,天文大地测量技术已开始向自动观测转型,但定位定向观测和数据处理模型基本上仍采用的是传统方法,不能满足在全球范围内进行快速高效和高精度的测量。为了实现任意地区快速天文定位定向,解决复杂环境下只有部分星可见时的天文大地测量难题,本文基于自动测量技术能在短时间内获得全天区大量天文观测数据的特点,引入相关变量回归分析理论,提出了多种新的天文大地测量方法,并进行了深入系统的理论研究和大量的野外实际测量实验验证。论文主要研究内容及创新点如下:（1）首次在天文大地测量数据处理中引入相关变量回归分析方法,构建了天文大地测量数据回归分析仿真平台;在实测数据处理中,对回归方法进行了拓展,提出了两步回归法、平行回归法和零值分位回归法。（2）提出观测多颗近似中天星实现定位定向的新方法,采用高度差平行回归法测定纬度,采用多星中天时角法测定经度和方位角。在低纬度地区实测36颗任意高度近似中天星数据,定位精度优于±0.5″,定向精度优于±0.25″,满足高等级天文大地测量精度指标要求。与经典的北极星任意时角法相比,定向测量前不需要进行精密天文定位,1个一等天文方位角的观测用时由至少2天时间缩短到2小时以内,将精密天文定向测量的作业范围由北半球中纬度地区扩展至全球任何地区。（3）针对只有北天区星可见时的观测条件,提出了多颗近似大距星同步定位定向方法。传统大距星对法只能精确定向,且需要已知测站精确坐标;新方法不需要按照天体赤纬和大距时刻进行配对观测,通过观测多颗近似大距星的天顶距和水平角数据即可实现定位定向,选星条件从星位角严格在90°扩展到87°～92°,同等时间内可观测星数增加1倍以上。（4）基于自动观测可同时获取近似等高星天顶距和水平角的特点,在数据处理中提出了方位角零值分位回归法实现同步定位定向。依据测站纬度和天顶距确定零值分位数进行分位回归,观测40颗近似等高星,定位精度优于±0.3″,定向精度优于±0.5″,与普通回归方法相比计算精度提高30%。自动观测与人工观测相比,天顶距观测精度提高33%,水平角观测精度提高52%,观测效率提高1倍以上。（5）通过增加回归参数,将近似中天、卯酉和等高星数据回归处理方法适用范围扩展至全天区,建立了观测多颗任意星实现精密定位定向的多元回归模型。针对任意星观测精度不一致、高度和方位分布不均匀所引起的数据处理结果不稳健问题,提出了按方位角装箱的非参数—参数两步回归法,有效提高了成果的稳健性。（6）采用多种型号的全站仪作为观测仪器,对本文所提出的新方法进行了大量的实际测量实验,与传统测量方法相比,新方法的计算结果准确可靠,能够满足不同地域各种复杂环境的测量需求。
李琳[2]（2019）在《数字天顶望远镜中的星图识别与匹配方法》文中研究表明数字式天顶望远镜是一种新型的光学天体测量仪器,其主要用途是测定地球自转参数（Earth Rotation Parameter,ERP,包括UT1与极移）,或是测定台站的天文经纬度。数字式天顶望远镜采用对测站所在地天顶方向恒星拍照的观测方式,得到观测图像。再根据观测图像中的恒星,确定天顶在天球参考架中的坐标。在这整个过程中,天顶望远镜的原始观测数据是成对出现的图像,后续一系列数据处理的基础就是对底片中星象的准确匹配与识别,识别的精度在很大程度上决定了世界时解算的最终精度。论文的主要研究工作和成果如下:1.简要介绍了天顶筒测量世界时的基本原理,深入地讨论和研究了天顶筒世界时观测系统的星图识别与匹配流程,主要可分为:图像预处理、星象中心提取、参考星的位置计算和星象匹配方法等相关内容;2.为了实现星图识别与匹配的全过程,满足天顶望远镜测量世界时的需求,对涉及的各种算法分别进行了分析比较,寻求计算量适中,便于实现和实时处理的算法;3.在梳理完善天顶望远镜星图识别与匹配方法的基础上,以实测数据为例,独立完成了图像的星图识别软件的编写和调试工作,实现了全部功能,得出了最终的匹配结果及底片模型;4.通过实际观测图像的归算,对软件进行了可靠性论证和定量精度评估,证实了本文工作达到了预期的研究目标,为国家授时中心的天顶筒世界时测量系统的运行提供了重要的保障。论文旨在研究数字天顶望远镜中的星图识别与匹配过程的理论流程、程序实现与评估。力求在没有现成软件的基础上,进行自主的软件编写并实现星图识别与匹配的功能。
宁晓玉[3]（2018）在《徐家汇观象台授时工作现代化的动因分析》文中认为徐家汇观象台（1950-1962）脱胎于法国传教士建立的徐家汇天文台,时间服务是其核心工作。徐家汇观象台授时工作的现代化围绕着"提高时号精确度"的国家任务和参加"国际地球物理年"的国际合作项目相继展开。通常认为前者是徐家汇观象台迅速实现现代化的原因,而参加"国际地球物理年"却常常被忽视。本文在考证史实的基础上指出,尽管提高时号精确度的任务首先由大地测量部门提出,授时工作因此获得了国家的重视和支持;但是促使徐家汇观象台测时、守时仪器迅速改善、观测次数和观测质量大幅度提高的原因却是为了达到"国际地球物理年"的要求。
崔定元[4]（1989）在《论30°棱镜等高法同时测定大地方位角和垂线偏差分量》文中进行了进一步梳理本文着重论述用新的30°棱镜等高仪同时测定大地方位角A和垂线偏差分量ξ、η的基本理论及作业方法。这种方法有三个特点：1)就方位角而言，观测30°等高圈上的星较观测北极星的地理位置更广阔，前者适用于地球的任意一点，而后者只适用于北半球的中纬度地区；2)利用有限的观测值，即测星的时刻及星和地标的水平方向值，同时解算大地方位角和垂线偏差分量三个未知数，避免了在已知大地经纬度的点上分别测定天文经纬度和天文方位角，而后推算A、ξ和η的传统方法；3)用30°棱镜的上、下棱面观测星和地标，消除了垂直轴倾斜和水平轴轴颈误差垂直分量对星的水平方向值的影响，不需按传统方法加改正数，提高了观测精度。
第二炮兵司令部二处[5]（1976）在《对旧60°棱镜等高仪的改进及观测精度的分析（续）》文中认为四、观测结果的比较上面就同一观测员在几乎相同的内在和外在条件下所测的结果进行了分析，说明“新”60°棱镜等高仪能用于测定各类等级的天文经纬度。下面再引用类似的棱镜等高仪和T4经纬仪的部分观测结果，将这些观测结果全部归算
第二炮兵司令部二处[6]（1976）在《对旧60°棱镜等高仪的改进及观测精度的分析》文中指出一、引言旧60°棱镜等高仪是指本世纪初发明的“大地式”60°棱镜等高仪。它的基本结构是将60°棱镜（含水银盘及棱镜校正机构）作为一般光学经纬仪的附件，构成一种既能用于一般三
二、对旧60°棱镜等高仪的改进及观测精度的分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、对旧60°棱镜等高仪的改进及观测精度的分析（论文提纲范文）
（1）基于自动观测的天文大地测量新方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 天文大地测量技术及应用研究进展 |
| 1.2.1 基本星表 |
| 1.2.2 观测仪器 |
| 1.2.3 测量方法 |
| 1.2.4 成果应用 |
| 1.3 研究路线及主要内容 |
| 1.3.1 研究路线 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 第二章 基本理论方法及仿真平台构建 |
| 2.1 参考系和参考框架 |
| 2.1.1 天球参考系和天球参考框架 |
| 2.1.2 地球参考系和地球参考框架 |
| 2.1.3 天球参考系与地球参考系之间的转换 |
| 2.2 时间系统 |
| 2.2.1 常用的时间系统 |
| 2.2.2 时间系统的转换 |
| 2.3 坐标系统 |
| 2.3.1 天球坐标系 |
| 2.3.2 地球坐标系 |
| 2.4 天文定位定向基本原理 |
| 2.4.1 天体视位置计算 |
| 2.4.2 天文定位定向基本公式 |
| 2.4.3 天文定位定向误差分析 |
| 2.5 回归分析基本理论方法 |
| 2.5.1 随机变量 |
| 2.5.2 回归模型 |
| 2.5.3 回归显着性检验 |
| 2.5.4 回归诊断 |
| 2.5.5 回归参数估计方法 |
| 2.6 天文测量数据回归分析仿真平台构建 |
| 2.6.1 计算误差分析 |
| 2.6.2 回归方法选择 |
| 2.6.3 成果精度评定 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 观测多颗近似中天星实现定位定向 |
| 3.1 中天星定位定向基本方法 |
| 3.1.1 纬度测定方法 |
| 3.1.2 经度测定方法 |
| 3.1.3 方位角测定方法 |
| 3.2 近似中天星高度差法测定纬度 |
| 3.2.1 基本原理 |
| 3.2.2 观测天体偏离中天位置引起误差分析 |
| 3.2.3 仿真数据分析 |
| 3.3 近似中天星方位角法测定经度 |
| 3.3.1 偏离中天位置引起误差分析 |
| 3.3.2 多颗子午星测定经度 |
| 3.3.3 多组子午星对测定经度 |
| 3.3.4 仿真数据分析 |
| 3.4 多星中天时角法精密测定天文方位角 |
| 3.4.1 分析变量间关系 |
| 3.4.2 确定回归模型 |
| 3.4.3 确定样本数量 |
| 3.4.4 建立回归方程 |
| 3.4.5 仿真数据分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 观测多颗近似大距星实现定位定向 |
| 4.1 大距星定位定向基本方法 |
| 4.1.1 大距位置基本量间关系 |
| 4.1.2 纬度测定方法 |
| 4.1.3 经度测定方法 |
| 4.1.4 方位角测定方法 |
| 4.2 观测误差对计算结果的影响分析 |
| 4.2.1 时角误差的影响 |
| 4.2.2 方位角误差的影响 |
| 4.2.3 天顶距误差的影响 |
| 4.3 大距星对法测定天文方位角 |
| 4.3.1 大距星对法定向基本原理 |
| 4.3.2 传统大距星对法 |
| 4.3.3 改进的大距星对法 |
| 4.4 多颗近似大距星同步定位定向 |
| 4.4.1 观测方位角同步确定纬度和方位角 |
| 4.4.2 观测天顶距测定经度 |
| 4.4.3 仿真数据分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 观测全天区星实现定位定向 |
| 5.1 多颗近似卯酉星同步定位定向 |
| 5.1.1 卯酉星对定位定向基本原理 |
| 5.1.2 近似卯酉星天区范围的确定 |
| 5.1.3 多颗近似卯酉星回归分析定位定向 |
| 5.1.4 仿真数据分析 |
| 5.2 多颗近似等高星同步定位定向 |
| 5.2.1 多星近似等高法同时测定经纬度 |
| 5.2.2 观测方位角同步定位定向 |
| 5.2.3 仿真数据分析 |
| 5.3 多颗任意位置星同步定位定向 |
| 5.3.1 天顶距回归分析 |
| 5.3.2 方位角回归分析 |
| 5.3.3 非参数—参数两步回归 |
| 5.3.4 仿真数据分析 |
| 5.4 自适应天文定位定向算法构想 |
| 5.4.1 确定观测星的天区范围 |
| 5.4.2 确定回归模型 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 实验验证 |
| 6.1 近似中天星观测实验 |
| 6.1.1 观测数据质量分析 |
| 6.1.2 方位角差值与天顶距、赤纬间的相关分析 |
| 6.1.3 方位角组平均值回归分析 |
| 6.1.4 方位角单次观测值回归分析 |
| 6.1.5 多种方法计算方位角结果比较 |
| 6.1.6 经度计算 |
| 6.1.7 纬度计算 |
| 6.2 近似大距星观测实验 |
| 6.2.1 观测数据质量分析 |
| 6.2.2 大距星对法计算方位角 |
| 6.2.3 回归分析计算方位角和经纬度 |
| 6.3 近似等高星观测实验 |
| 6.3.1 传统方法计算结果分析 |
| 6.3.2 天顶距和方位角直接回归结果分析 |
| 6.3.3 粗差数据和时间因素对回归结果的影响分析 |
| 6.3.4 观测方位角零值分位回归结果分析 |
| 6.3.5 选择特定方位区间星回归分析 |
| 6.3.6 自动观测与人工观测的比较 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（2）数字天顶望远镜中的星图识别与匹配方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究发展与现状 |
| 1.2.1 世界时观测设备的发展现状与趋势 |
| 1.2.2 星图识别的发展现状与趋势 |
| 1.3 论文安排 |
| 第2章 天顶筒测量世界时基本原理 |
| 2.1 基本概念介绍 |
| 2.1.1 天球与坐标系 |
| 2.1.2 时间系统 |
| 2.1.3 恒星位置计算 |
| 2.1.4 数字图像 |
| 2.2 数字天顶筒与世界时 |
| 2.2.1 数字天顶筒工作原理 |
| 2.2.2 天顶筒测世界时 |
| 2.2.3 天顶筒观测网络 |
| 2.3 星图识别 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 星图识别方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 图像处理 |
| 3.2.1 图像读取 |
| 3.2.2 图像去噪 |
| 3.2.3 星象提取 |
| 3.2.4 质心位置计算 |
| 3.3 参考星位置计算 |
| 3.3.1 恒星星表、行星/月球历表简介 |
| 3.3.2 星表特征数据库选取 |
| 3.3.3 恒星站心坐标系位置计算 |
| 3.3.4 投影理想坐标 |
| 3.4 匹配识别 |
| 3.4.1 概述 |
| 3.4.2 参考星选取 |
| 3.4.3 星象匹配 |
| 3.4.4 计算初始转换底片模型 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 结果分析与评估 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 星象匹配结果验证 |
| 4.3 星象匹配结果分析 |
| 4.3.1 星象匹配率统计 |
| 4.3.2 天顶点位置计算 |
| 4.3.3 星图识别精度分析 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）徐家汇观象台授时工作现代化的动因分析（论文提纲范文）
| 一、世界普遍授时台站和50年代初徐家汇观象台授时概况 |
| 二、为提高时号精确度而努力 |
| 三、参加“国际地球物理年” |
| 四、结论与讨论 |
四、对旧60°棱镜等高仪的改进及观测精度的分析（论文参考文献）
- [1]基于自动观测的天文大地测量新方法研究[D]. 刘新江. 战略支援部队信息工程大学, 2020(03)
- [2]数字天顶望远镜中的星图识别与匹配方法[D]. 李琳. 中国科学院大学(中国科学院国家授时中心), 2019(01)
- [3]徐家汇观象台授时工作现代化的动因分析[J]. 宁晓玉. 自然辩证法通讯, 2018(09)
- [4]论30°棱镜等高法同时测定大地方位角和垂线偏差分量[J]. 崔定元. 测绘学报, 1989(01)
- [5]对旧60°棱镜等高仪的改进及观测精度的分析（续）[J]. 第二炮兵司令部二处. 测绘通报, 1976(02)
- [6]对旧60°棱镜等高仪的改进及观测精度的分析[J]. 第二炮兵司令部二处. 测绘通报, 1976(01)