面向FAST馈源仓定位的微波测距系统设计

500 m口径球面射电望远镜(five-hundred-meter aperture spherical radio telescope, FAST)是近年建成的重大科学装置,其高效运行依赖于对馈源仓的高精度定位。当前基于全站仪测距的馈源仓定位系统在雨雾等恶劣天气中无法有效工作,降低了FAST工作时长。针对此问题,提出一种基于微波测距的新方案,有望在满足馈源仓定位精度的同时,显著改善FAST的运行效率,使之实现全天候全天时工作。深入研究了微波测距定位系统中亟待解决的若干关键科学问题,初步给出了系统方案与技术路线。根据理论分析,该微波测距系统的定位误差优于±5 mm,可达到设计要求。

中国剩余定理工程化求解方法及其应用

为了在多频相位测距技术中利用中国剩余定理进行相位解模糊,将该定理从整数域推广到实数域和模存在公约数的情况;然后提出一种余数测量值取整判据,在限定余数测量误差的前提下,根据各余数测量值的小数部分之差来确定余数测量值取整公式,形成了一种中国剩余定理工程化求解方法。该方法的理论分析、仿真验证和三周期相移结构光三维测量实验结果表明:满足余数测量误差限定条件时,实数解存在且其误差小于余数测量误差;平面景物的测量误差小于0.4%;实现了表面复杂景物的三维测量,测量结果视觉效果好。该方法具有较强的抗干扰能力、运算简单、计算量小、求解精度高,适用于工程中多频相位解模糊。