Основные особенности обработки фотографических наблюдений



 

В результате фотографических наблюдений фиксируется положение спутника относительно звезд и момент фотографирования. Получение углов, характеризующих направление на спутник, сопровождается комплексом астрометрической обработки, конечной целью которой является вычисление истинных топоцентрических координат ИСЗ, т.е. вектора:

Точность астрометрической обработки зависит, прежде всего, от точности привязки звёзд на снимке к инерциальной системе координат. Наиболее точно инерциальная система координат в настоящее время реализуется фундаментальным каталогом FK-5, содержащим примерно 3000 звёзд. Поскольку этой информации явно недостаточно для целей космической геодезии, наряду с фундаментальным каталогом используют различные сводные каталоги. В космической геодезии используется звездный каталог Смитсоновской астрофизической обсерватории (САО), содержащий 258997 звезд.

Кроме того, точность астрометрической обработки зависит от тщательности учёта факторов, искажающих положение звёзд и спутника на снимке. К числу этих факторов относятся, главным образом, метрическая нестабильность фотоматериала и дисторсия, годичная и спутниковая аберрация, рефракция астрономическая и спутниковая.

Процесс астрометрической обработки можно условно разделить на три этапа. На первом этапе астрометрической обработки идентифицируются изображения спутника и опорных звёзд. Этот процесс называется отождествлением. В результате отождествления определяются номера опорных звезд в системе рабочего фотографического каталога. В дальнейшем но номерам звезд выбирают их сферические координаты и собственные движения. В каталожные координаты звезд вводятся поправки за собственные движения звёзд, прецессию, нутацию, годичную аберрацию, годичный параллакс, суточную аберрацию, астрономическую рефракцию, в результате чего получают измеренные координаты звёзд, соответствующие их взаимному расположению в момент фотографирования спутника. В настоящее время процесс отождествления автоматизирован и выполняется на ЭВМ путём сравнения разностей масштабированной разностью координат на негативе. Вторым этапом астрометрической обработки является измерение положений изображений звезд и спутника в системе координат измерительной машины. В случае автоматизированного опознавания звёзд этап измерения является первым. Третьим этапом астрометрической обработки является установление однозначного соответствия между измеренными координатами ИСЗ в системе координат измерительной машины и его топоцентрическими сферическими координатами.

В настоящее время имеются три пути решения этой задачи, каждый из которых обладает определенными достоинствами и не лишен недостатков.

Первый из них, в достаточной мере традиционный, основан на использовании широко применяющейся в фундаментальной астрометрии процедуре Тернера, которая с незначительными изменениями перенесена в спутниковую астрометрию. Метод Тернера является по существу интерполяционным методом, при этом используется весьма ограниченная (по отношению ко всей площади снимка) область, обычно не превышающая так называемого дисторсионного круга, т.е. зоны вблизи главной точки снимка, в которой еще можно пренебречь членами третьего порядка в разложении радиальной дисторсии в ряд.

В противоположность способу Тернера, широко используемые в США, Англии, Германии и Франции, фотограмметрические способы обработки астронегативов, наоборот, предполагают использование всей области поля снимка для реализации так называемой фотограмметрической засечки. В результате устанавливается значение ортогонального оператора преобразования из системы координат измерительной машины а инерциальную систему, а также одновременно по способу наименьших квадратов определяются коэффициенты разложения радиальной дисторсии, координаты главной точки снимкаи фокусное расстояние камеры.

Третьим способом обработки астронегативов является проективный способ, при применении которого устанавливаются проективные (гомографические) связи между координатами звёзд и спутника е плоскости снимка и их сферическими координатами.

Так или иначе, в результате применения одной из этих методик определяется топоцентрический единичный вектор направления на ИСЗ, в компоненты которого далее необходимо ввести поправку зa влияние суточной аберрации, противоположную по знаку поправке в координаты звезд, а также поправки за влияние спутниковой рефракции и спутниковой аберрации и поправку за фазу, если спутник значительных размеров.

 


Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 105; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!