经纬仪组网测量系统误差分析校准及其卫星总装应用

摘要

卫星总装过程对各个部件（如陀螺仪、太阳敏感器、地球敏感器、星敏感器等）的安装位置与方向等参数有严格的要求，而且由于卫星部件一般都具有特殊的结构尺寸和外部特征，因此，部件几何安装关系的高精度测量是卫星总装的一项基本而又极具挑战性的工作。经纬仪组网测量系统是由两台以上高精度电子经纬仪构成的空间角度前方交汇系统，具有量程大、精度高、非接触、机动灵活、动态测量等优点。该系统是一种非接触式大尺寸测量技术，在卫星总装部件几何安装关系测量中应用较广，其系统误差的分析及校准是高精度测量的关键。
　　本文首先介绍了经纬仪结构以及经纬仪组网测量系统的组成、原理和研究现状，卫星总装过程中的测量项目、坐标系和测量基准的确定，以及建立整星基准和星上设备的精度测量流程。之后使用经纬仪组网测量系统对标定立方镜和标准尺为实物进行测量，将测量结果与标定值进行比较。通过分析经纬仪组网测量系统的角度和长度测量误差及测量不确定度，明确了系统在卫星总装过程中的测量误差及不确定度，分析了精度测量过程中，精度测量人员操作方式和测量方法对最终测量结果的影响因素，确定了主要的影响因素，提出了改进措施。在此基础上，确定了经纬仪组网测量系统的校准原则和检定项目。
　　本文结合卫星总装工作实践，从理论和实际数据方面分析经纬仪测量系统的不确定度，研究了测量系统的检定方法，为制定经纬仪测量系统检定规范奠定了基础。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 背景

1.2 国内外研究现状

1.3 论文研究的目的和内容

第二章 经纬仪组网测量系统原理及组成

2.1 电子经纬仪结构

2.2 经纬仪组网测量原理

2.3 测量系统组成

2.4 小结

第三章 卫星总装精度测量技术

3.1 卫星总装精度测量内容

3.2 坐标系与测量基准的建立

3.3 卫星总装精度测量步骤

3.4 卫星总装精度测量解算原理

3.5 卫星总装精度测量的误差来源

3.6 小结

第四章 经纬仪组网测量系统误差分析

4.1 卫星总装精测立方镜法

4.2 角度测量误差分析

4.3 长度测量误差分析

4.4 系统精度影响因素分析

4.5 小结

第五章 经纬仪组网测量系统校准

5.1 校准遵循的原则

5.2 校准参数及检定项目

5.3 小结

结 束 语

致谢

参考文献

作者在学期间取得的学术成果