薛喜平 1,2,3李春来 1,2,3张洪波 1,2,3孔德庆 1,2,3,*[ ... ]汪赞 1,2,3
1 中国科学院国家天文台, 北京 100101
2 中国科学院月球与深空探测重点实验室, 北京 100101
3 中国科学院大学, 北京 100049
4 中国科学院云南天文台, 昆明 650000
提出了一种基于全球导航卫星系统差分的天线阵大气相位扰动实时修正方法，以高稳定度的原子钟作为外频标，利用导航卫星载波相位的单差与历元上的双差，并通过星历扣除由于卫星运动引起的相位变化，在周跳检测和修正后，通过长周期的拟合消除卫星轨道和站坐标误差的影响，最后通过双频或多频信号实现两地电离层和对流层扰动的实时测量.在国家天文台北京密云站和云南昆明站分别部署了一套全球导航卫星接收设备，进行异地大气相位扰动实时修正方法的实验验证.利用双频载波相位测量数据对第三频率进行修正，结果表明，在不同天气条件下修正后的大气相位扰动均方根达到1.9 mm，表明该方法可用于射电天文和深空探测中天线阵的大气相位扰动修正.
大气测量 天线组阵 全球导航卫星系统 载波相位差分 大气相位扰动 Atmospheric measurement Antenna array Global Navigation Satellite System Carrier phase difference Atmospheric phase perturbation
1 中国科学院国家天文台 中国科学院月球与深空探测重点实验室, 北京 100101
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 中国科学院上海天文台, 上海 200030
在传统射电望远镜指向误差修正模型的基础上, 考虑大气折射对指向精度的影响, 提出了一种利用实时的温度、大气压强和相对湿度等数据实现大气折射角度精确计算的指向修正模型.针对不同的气象条件, 对这一模型和传统模型的修正精度进行了仿真分析和对比, 并将该模型应用到了上海天文台天马站65米射电望远镜的指向修正中.在65米射电望远镜Ku频段的观测实验验证表明, 新的指向修正模型优于传统模型, 65米指向精度在20°仰角以下提高了25.8%, 15°仰角以下提高了45%, 10°仰角以下提高了60%, 总的俯仰指向精度达到5.00″, 比传统方法提高了5.3%.基本消除了由大气折射引起的低仰角指向精度恶化.
指向精度 大气折射模型 模拟实验 射电望远镜 实时修正 Pointing accuracy Astronomical refraction model Simulation experiment Radio telescope Real-time correction
