2014年注册测绘师考试《测绘案例分析》：甚长基线干涉测量
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2014年考试《测绘案例分析》：甚长基线干涉测量
　　利用任意长度基线两端的无线电设备接收同一射电源信号，按照干涉原理用相关方法求得信号的时延，根据多个射电源的时延观测值确定基线的长度和坐标的技术。
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保留登录信息甚长基线干涉测量
Very-long-baseline interferometry
中文:甚长基线干涉测量;英语:Very-long-baseline interferometry;日语:超長基線電波干渉法;法语:Interférométrie à trè韩语:???? ?? ???;
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的关键因素，确定最终表现在大地测量，利用甚长基线干涉测量（VLBI）是总的瞬时带宽和实际值的观测频率。首先是严格相关的不确定性的群延迟测量的，而第二个是相关的最终分辨率，实现这种测量技术。
基于333个网页-
...2．装备指挥技术学院 科研部，北京101416 ）
针对甚长基线干涉测量（ very
baseline interferometry ， VL- BI ）数据采集记录系统对高速大容量先进先出（ first in first out ， FIFO ）缓存的...
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''程序是所谓的超长基线干涉测量，即“甚长基线干涉测量'' 。
' The procedure is called VLBI, which stands for "Very Long Baseline Interferometry'."
氢脉泽是至今为止除极短时间测量间隔之外最稳定的频率标准，它是甚长基线干涉测量仪（VLBI）中的一个关键设备。
The hydrogen maser is the most stable frequency standard generally available today for all but the shortest measuring time.
甚长基线干涉测量，一种独立站射电干涉测量技术。这一技术是从连站射电干涉测量基础上发展起来的，1967年由加拿大的布罗顿（N.W.Broten）和美国的贝尔(C.C.Bare)、莫兰 (J.M.Moran)等人分别提出。
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甚长基线干涉测量
shenchang jixian ganshe celiang甚长基线干涉测量&& 一种独立站射电干涉测量技术。基线两端的射电望远镜各自以独立的时间标准（氢原子钟等），同时接收同一个射电源的信号，并记录于磁带上，然后将两磁带的记录一起送入处理机作相关处理，求出两相同信号到达基线两端的时刻之差 (简称时延)和相对时延变化率(简称时延率) (如图)。和即是观测量。　设被观测的射电源方向(赤纬δ，赤经λ)已知，在地心直角坐标系中，该两面射电望远镜位置间的坐标差(,,)同观测量间的基本观测方程为：&&&& +cos(sinλ-cosλ)+&&　=-coscosλ-cossinλ-sin+(+),其中是光速；左端第二项是自转项，是自转角速度，、用适当近似值代入计算；是观测误差;+代表时延中来自仪器的部分。上式假设所有必须的改正均已作过，包括极移、周日极移、岁差、章动、传播介质、测站、<a 固体潮和海潮负荷等。否则，在观测方程式中须有相应的待定参数。　时延的观测精度很高，目前已达到 0.1毫秒，相应的距离是 3厘米。而且这种方法是纯几何性的测量，基本不涉及<a 地球重力场，测量的距离也只受地球自身的限制。所以，这种技术可以以厘米级的精度对全球进行测量。被观测的射电源是银河系以外的类星体，距离极远，它们的自行每年不大于0.0001″，射电源位置的精度目前已优于0.01″，还可更高，以此为参考的坐标系是很稳定的，是迄今为止可以利用的最好的惯性参考系。此外，这种技术测量速度快，几天或几小时的观测就可得出满意的结果。观测完全不受气象条件的限制，可全天候工作。所有这些，使它必将成为地球测量、地球动态测量和天体测量的特别有力的手段。　这一技术是从连站射电干涉测量基础上发展起来的，1967年由加拿大的布罗顿（N.W.Broten）和美国的贝尔(C.C.Bare)、莫兰 (J.M.Moran)等人分别提出。十余年来进展迅速，现已发展到利用人造卫星作射电源。由于卫星的射电流量密度比类星体的强10万倍以上，干涉测量系统更趋微型化，可以更有效地用于流动测量。不过，因卫星高度有限，射电波波前是球面的，要作改正。卫星坐标用的是地球坐标系,成果处理时要作坐标转换,换算到以类星体为参考的惯性坐标系中去。　　　　　　　　　　　　　　　　　周江文
作者：佚名&&来源：互联网&
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Mail: Copyright by ；All rights reserved.[原创]我国深空探测和嫦娥后续工程采用的先进测控技术
导读：我国深空探测和嫦娥后续工程采用的先进测控技术
(发帖频繁失联网络，慢慢上传中)
根据正在紧锣密鼓实施的嫦娥四号和后续任务的需要，我国深空探测技术研发和建设已进入实质性的实施阶段了，我们正在一步步走进过去曾经长期缺席的深空探测领域。
什么是深空？国内、外的定义不太一样，《2000年中国航天白皮书》把地球以外的空间都称为深空，包括月球在内也算是深空，而国外把地球、太阳系内的水星、金星和月球以外的太空称为深空，这一点差别代表了我们与世界先进水平的差别，但这一点并不重要，关键是我们正在努力赶
我国深空探测和嫦娥后续工程采用的先进测控技术根据正在紧锣密鼓实施的嫦娥四号和后续任务的需要，我国深空探测技术研发和建设已进入实质性的实施阶段了，我们正在一步步走进过去曾经长期缺席的深空探测领域。什么是深空？国内、外的定义不太一样，《2000年中国航天白皮书》把地球以外的空间都称为深空，包括月球在内也算是深空，而国外把地球、太阳系内的水星、金星和月球以外的太空称为深空，这一点差别代表了我们与世界先进水平的差别，但这一点并不重要，关键是我们正在努力赶上来。嫦娥四号和后续任务，将要实现嫦娥工程“三步走”战略的最后一步，就是实现月球的取样和返回的技术突破。由于地月平均距离是38万公里，单程时间延迟是1.26秒，所以月面探测器取样返回遥操作将对地球进行的测控精度提出了很高的要求，而要做到这一点，就必须在全球几个关键点建设大型射电望远镜的甚长基线干涉测量阵列并且投入实用。位于中美洲波多黎各（美国托管地）305m阿雷西博（Arecibo）固定球面天线射电望远镜中国在贵州正在建设的500m口径球面射电望远鏡(简称FAST)建成后将是世界最大的固定式天线射电望远镜我国500米口径球面射电望远鏡(简称FAST)施工中我国500m口径球面射电望远鏡(简称FAST)效果图射电望远镜的天线有固定式和可转动式两种。固定式天线好处有很多，比如可以利用地形自然条件把它的口径做得很大，这样就可以探测很远的天体。有人计算过，全世界所有的射电望远镜在长达60年里所收集到所有天体射电源的能量总和，仅仅相当于几个雨滴撞击地面所释放的能量，或者是几片雪花落地产生的能量，呵呵，总感觉有点夸张，所以收集这些少得可怜的射电能量就必须采用尽量大口径的射电望远镜天线。由于射电望远镜的口径越大波束就越窄（与我们拿光学望远镜看远处的物体一样，镜头焦距越大看远处的物体越清楚，但视场也越小，所以手持望远镜就需要尽量稳定，否则图像晃得就厉害），使用它“看”到的天区就很小，天文学上经常用毫角秒或纳角秒表示，也就是说它只能利用地球自转针对极小的一片固定天区进行定时观测，所以尽管美国建设了305m口径的阿雷西博射电望远镜，但它只能用于天文科学观测，无法应用在深空探测器的遥操作和远距测控，我国在贵州正在建设的球面口径达500m的射电望远镜（简称FAST项目）也是同样的用途。可转动天线相比于固定式天线，可转动天线射电望远镜的优点就显示出来了，那就是它转动灵活，可实时跟踪深空探测器应答机天线发射的信号进行通讯和测控。但是由于技术的局限和使用条件的限制，可转动式射电望远镜天线的孔径毕竟有一个使用和建造的极限，世界上最大可转动式射电望远镜的口径也就是美国建造的110m，体积很大，使用极不方便，所以现在世界航天大国美国、俄罗斯和欧空局通行的做法就是采用67m、35m口径的望远镜，并且把它们布设在地球上呈120度分布的范围内，任意两台望远镜之间的直线距离就叫做基线长度，甚长基线意思就是基线长度可以长达数千至数十万公里，借助干涉测量数据处理方法，这个基线长度上的2台望远镜就可以组成一个相当于同样口径的单面天线射电望远镜，这种技术需要利用一定的时间同步技术，早期采用的是用光纤连接两台望远镜，但是距离仍然受限，现在则是每台望远镜采用独立的精密氢原子钟，这样的望远镜同时观测同一个探测器或射电源，再把观测数据通过高速通讯网络发送到同步数据处理中心，这样就可以利用干涉测量技术方法，借助于大型计算机处理数据就可以达到同样口径的单面天线的射电望远镜的功能，它的威力当然相当强大，而且突破了单面口径天线的物理极限，这种技术就是大名鼎鼎的甚长基线干涉测量技术（Very Long Baseline Interferometry, VLBI），它由英国剑桥大学的天文学家马丁·赖尔首先提出，并首先建成了第一台射电干涉仪,使不同望远镜接收到的电磁波可以叠加成像，1974年赖尔靠这项成就获得了诺贝尔物理学奖。此后VLBI得到了极大发展，美国发射的所有深空探测器测控、甚至银河系旋臂结构的探测，都是借助VLBI技术完成的。当然VLBI涉及的关键技术有很多，这里就不再详细列出来了，但有一点需要明确，那就是它涉及到材料、深空测量与通信、高速计算机硬件和软件、精密仪器与机械制造等尖端技术，全都是一个大国所必须掌握的关键技术。VLBI干涉测量的主要构造图中D就是VLBI的甚长基线长度VLBI测角原理VLBI跟踪测速原理也就是说，VLBI技术的核心要素是，用相隔两地的两架射电望远镜接收同一天体的射电波（就是无线电波，但天文学通常都称为射电波）, 两束射电波进行干涉，其等效分辨率最高可以等同于一架口径相当于两地之间距离的单口径射电望远镜。采用信号的干涉方法，将不同射电望远镜接收到同一天体的数据进行处理，即可测量出该天体或探测器所发射的无线电信号的相关特性。观测分辨率不再依赖于望远镜口径的大小,而是取决于各望远镜之间的距离，因此望远镜之间的距离越长，分辨本领越高。由于地球体积有限，如果想进一步扩大基线长度，那就需要借助太空的某些点发射类似的空间望远镜，这样就可以实现更远深空的探测。中国嫦娥一、二号深空测控网中国实现的嫦娥一、二号绕月探测，依靠的是国内先期建设完成的北京（50m）、喀什（35m）、云南（40m）、上海(25m)的VLBI测控网，基线长度3000公里，其中嫦娥二号测控实现了X波段通讯技术的跨越，在目前绕太阳飞行达到8000万公里以上的嫦娥二号任务上得到了技术验证；嫦娥三号任务落月测控进一步扩大了深空测控网，新建立的佳木斯66m测控站与新疆喀什的35m测控站、上海新建的65m深空测控站的全部射电望远镜共同构成了新的VLBI深空测控网，为嫦娥三号任务提供了测控保障，其中新建的佳木斯66m射电望远镜天线为亚洲最大、世界第五，在太空中的测控距离最远可达4亿公里，可为下一步实现的火星探测提供测控技术支持，从此我国在深空测控领域跻身世界前列。值得一提的是这部测控天线首次引入超导技术与深度制冷技术，在零下270℃的低温环境下，仍可正常接受来自太空的测控信号，这是我国在这一新技术领域首次获得突破，当然嫦娥三号测控也部分借助了国际联网测控的支持，但是这些技术已不能胜任嫦娥四号的任务，必须要在地球上再找至少一个点和我国现有的基点相对应建立更长基线的VLBI深空网。看看地球仪就知道，南美阿根廷处于地理的南纬和我国北纬正好相对，相当于通过地球球心的地球表面的两个交点，所以我国在目前国内VLBI测控网的基础上，又在阿根廷西部新建了一个南美35m深空站，这样VLBI测控网的最大基线长度就可以达到12500公里（地球直径），可以实现对深空探测器90%测控通信空域覆盖，预计2016年完成，到那时顺利实现嫦娥四号测控任务和遥操作完全可以胜券在握。佳木斯深空站66m天线随着实施嫦娥工程，我们将在深空探测技术方面取得一系列科技成果，这些技术积累会大大加强我国科技综合实力，当然对于建设强大国防更会带来不可低估的影响。在此基础上继续前进，中国人实现登月将不再是遥远的梦想，而是真正的现实。如果中国人能够在年实现在地月之间自由安全地多次往返，那么地球上现在让人心烦的区区小事将烟消云散，因为登月只是一项具体任务，但是支撑它成功的必然是一个强大国家所必须具备的物质基础、技术实力和高素质人才队伍，中国人将生活得更加自信。所以说，坚定支持中国航天，应该是希望国家强大的每一个国人的自觉行动和不懈追求。
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