空間定位幾種常用的空間定位技術(shù)-在線瀏覽
2024-09-25 23:10本頁面
【正文】 第一代 脈沖寬度在 10～ 40ns，測距精度約為 1—6m。 ? 第二代： 脈沖寬度 2～ 5ns，測距精度為30～ 100cm,多數(shù)采用了脈沖分析法 第三代： 脈沖寬度為 ～ ,測距精度為 1～ 3cm，多數(shù)采用鎖模 Nd:YAG激光器 。 167。 、激光測衛(wèi)和激光測月 三、人衛(wèi)激光測距儀 整個測距儀是由： （ 1）激光器 （ 2）望遠鏡 （ 3）光電頭 （ 4）脈沖測量系統(tǒng) （ 5）時頻系統(tǒng) （ 6）伺服系統(tǒng) （ 7）計算機等部分組成的 12 167。 2）流動激光測衛(wèi)站：烏魯木齊，拉薩 14 激光測衛(wèi)站 2）國際上 目前在工作的 SLR站如圖所示，圖中紅色三角形測站表示正在工作的測站，大約有 44個站。 2）定軌 3）測定極移、地球自轉(zhuǎn)、板塊運動、地殼形變等 4）確定地球重力場 17 六、激光測月（ LLR) Lunar Laser Ranging 原理 用大功率激光測距儀向安置在 月球表面上的反射棱鏡 發(fā)射激光脈沖信號， 測定信號的 往返傳播時間 ，進而求出儀器到 反射棱鏡之間 距離 的方法和技術(shù)稱為激光測月。 、激光測衛(wèi)和激光測月 18 L1 A15 L2 A11 A14 月球表面上的反射棱鏡 167。 、 甚長基線干涉測量 167。 、激光測衛(wèi)和激光測月 ? 167。 、衛(wèi)星測高 32 167。 波的參數(shù)： 波長 λ: 波運行一周的距離（米）。 波傳輸速度 ： C= f λ( 米 /秒） 波傳輸距離 ： D=△ t f λ( 米 ) 問題： fS≠f R λ D=△ t f λ=C △ t D 33 一、多普勒效應(yīng)： 一）多普勒效應(yīng)的幾個現(xiàn)象： 信號發(fā)射源 S與信號接收處R保持相對靜止： fS=fR， λ S=λ R D=△ t fS λ=C △ t 信號發(fā)射源 S與信號接收處R作相向運動時： △ t不變，傳播速度 C不變 發(fā)出波個數(shù)不變： n=fS△ t 距離變短 : C△ tV△ t 引起接收波長變短： λ R=(C△ tV△ t)/n 引起接收頻率變大： fR =C/λ R = fS C/(CV) D=△ t f λ=C △ t S R S,R相對靜止 D=C△ t S R S,R相向運動 V△ t C△ tV△ t S 34 信號發(fā)射源 S與信號接收處 R作背向運動時： △ t不變，傳播速度 C不變 發(fā)出波個數(shù)不變：n=fS△ t 距離加長 : C△ t+V△ t 引起接收波長加長： λ R=(C△ t+V△ t)/n 引起接收頻率變?。? fR =C/λ R = fS C/(C+V) D=C△ t S R S,R背向運動 V△ t C△ t+V△ t S 35 信號發(fā)射源 S與信號接收處 R作任意運動時： △ t不變，傳播速度 C不變 發(fā)出波個數(shù)不變：n=fS△ t 距離變化與徑向速度有關(guān) : C△ t+Vcosα △ t 引起接收波長加長： λ R=(C△ t+ Vcosα. △ t)/n 引起接收頻率變?。? fR =C/λ R =fS C/(C+ Vcosα) D=C△ t S R S,R任意運動 Vcosα △ t C△ t+ Vcosα △ t S α V 36 二）多普勒效應(yīng)的定義 當(dāng)電波、聲波等信號源 S和信號接收處 R間作相對運動時，接收到的信號頻率 fR 就會發(fā)生變化而與發(fā)射頻率 fS不等。 D=C△ t S R S,R任意運動 Vcosα △ t C△ t+ Vcosα △ t S α V 37 二、多普勒測量原理 一）多普勒頻移 信號的發(fā)射頻率 fS與信號接收頻率 fR之差 ：△ f= fS fR稱為多普勒頻移。信號接收者與信號源之時刻，分別為，其中：212112)()(39。 )())(()]()[()(12120002121DDcfttffdtffffdtffNSsttRSSttR?????????????f0 fs t f fR t1 t2 41 三、多普勒定位原理 已知量 ：利用地面跟蹤站對衛(wèi)星已經(jīng)觀測并確定了軌道（以時間為自變量，以衛(wèi)星坐標(biāo)為變量的方程參數(shù)）， 衛(wèi)星坐標(biāo) 成為已知量。 還可以有 S S4為焦點的旋轉(zhuǎn)雙曲面(N3,4 ,△ D3,4)。 R S1 S2 S3 △ D2,3 △ D1,2 R S1 S2 S3 △ D2,3 △ D1,2 S4 43 觀測方程： △ D1,2=λ S［ N1,2–(f0fs)(t2t1)］ =λ S［ N1,2 –△ f(t2t1)］ △ f= △ f0+d △ f △ D1,2=λ S［ N1,2 –△ f0 (t2t1)］ λ S d△ f (t2t1) △ D1,2= D2D1 建立距離與位置參數(shù)的關(guān)系并線性化： 為相應(yīng)的改正數(shù)。為信號源的坐標(biāo)其中：dZdYdXZYXZZYYXXDdZDZZdYDYYdXDXXDDZYXZYXZZYYXXDRRRRSRSRSRSRSRSRRRSSSRSRSRS),()()()()()()(),(。對某顆衛(wèi)星 S某次通過共獲得 mi個多普勒計數(shù) ,誤差方程為： ???????????????????????????????????????????????
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