卡氏天线副面补偿技术中副面焦点坐标调整量的高精度数据拟合

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	卡氏天线副面补偿技术中副面焦点坐标调整量的高精度数据拟合
	胡开宇1,3 ; 艾力·玉苏甫1 ; 徐雪林 2; 项斌斌1 ; 刘奇1
刊名	航空学报
	2014-12-25
通讯作者邮箱	ailiyu@xao.ac.cn
卷号	35 期号:12 页码:3425-3437
关键词	天线副面数据拟合误差补偿误差分析
ISSN号	1000-6893
其他题名	Accurate data fitting for adjustments of focus position coordinates applied to cassegrain antenna's sub-reflector compensation
通讯作者	艾力·玉苏甫
中文摘要	基于新疆110m射电望远镜预研项目、南山天线改造计划和国家对航天领域的战略需求,对大型卡氏天线主面板变形的副面实时补偿作了深入研究。简单介绍了副面补偿的理论模型并用静力分析法得出若干特殊仰角下的调整量,进而运用MATLAB对调整量进行了高精度的数据拟合。给出了线性最小二乘法和正交多项式最小二乘法2种拟合方法拟合模型方程,通过误差分析从不同方面对比了拟合方法的效果,在阶数为4、精确至小数点后15位时,2种拟合方法的误差差值数量级为10-13 mm,且小于零。最终选择并应用精度更高的正交多项式最小二乘拟合方法在特定的俯仰角度范围内生成了部分调整量数据,为副反射面在任意俯仰角下的补偿过程创造了条件,满足了天文观测和航天深空探测对数据准确性和系统可靠性的要求,具有一定的实用性。
英文摘要	Based on the rapidly progress of the Xinjiang 110m radio telescope project, Nanshan antenna reform programme and national strategic demand for aerospace development, this paper makes a thorough study for the real-time compensation of the sub-reflector for the deformation of the large antenna's main panel. First, it presents a brief introduction to the theoretical model of sub-reflector compensation and an analysis of adjustments under certain special elevations. Then it realizes high-precision data fit using MATLAB because of its powerful numerical calculation. This paper gives two different data fit methods and model equations and compares the effects of the tow fit methods from different aspects by detailed error analysis. When the fit order is 4 and computing to 15 decimal places, it calculates the erro of the difference between these tow data fit methods: the value is negative and the magnitude is 10^(-13) mm. Finally, the paper chooses the higher precision fitting method whose absolute error is minuend and uses this method to generate a partial adjustment database in the range of some special angels in order to create conditions for the entire sub-reflector compensation process which satisfies the requirements for astronomical observations and deep-space exploration for data accuracy and system reliability. The specific technology is believed to possess certain general value for applicability.
收录类别	EI ; CSCD ; GCJC
语种	中文
CSCD记录号	CSCD:5316053
内容类型	期刊论文
源URL	[http://ir.xao.ac.cn/handle/45760611-7/1035]
专题	25米望远镜运行组新疆天文台_射电天文研究室
作者单位	1.中国科学院新疆天文台 2.中国科学院大学物理科学学院 3.北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院
推荐引用方式 GB/T 7714	胡开宇,艾力·玉苏甫,徐雪林,等. 卡氏天线副面补偿技术中副面焦点坐标调整量的高精度数据拟合[J]. 航空学报,2014,35(12):3425-3437.
APA	胡开宇,艾力·玉苏甫,徐雪林,项斌斌,&刘奇.(2014).卡氏天线副面补偿技术中副面焦点坐标调整量的高精度数据拟合.航空学报,35(12),3425-3437.
MLA	胡开宇,et al."卡氏天线副面补偿技术中副面焦点坐标调整量的高精度数据拟合".航空学报 35.12(2014):3425-3437.