一种狭缝型光谱仪对月定位方法技术

本发明专利技术涉及对月定标方法，为解决采用狭缝型光谱仪、赤道仪和导星镜配合进行地基对月观测时，建立光谱图像变换，以及赤道仪赤经、赤纬坐标变换对应关系困难，造成观测误差大的技术问题，提供一种狭缝型光谱仪对月定位方法，通过建立狭缝型光谱仪月球图像变化与作为转台的赤道仪赤经坐标、赤纬坐标变化的对应关系，能够在对月定位过程中对赤道仪进行准确纠正，规避其指向误差，提高对月定标的准确性，解决了狭缝型光谱仪对月精确定位的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种狭缝型光谱仪对月定位方法
本专利技术涉及对月定标方法，具体涉及一种狭缝型光谱仪对月定位方法。
技术介绍
传统的定标方法对航天遥感器数据辐射精度提升已经到达了瓶颈，月球作为高度稳定的辐射源，开展在轨对月定标已经成为国内外的研究共识。依靠地基对月观测，建立全月相周期月球辐射模型，对在轨对月定标有重要意义。目前，常采用狭缝型光谱仪和赤道仪配合进行对月定标。赤道仪是常用的天文观测设备，其作用是抵消地球自转对天文观测的影响，地基对月观测系统选择赤道仪作为稳定跟踪月球的转台，然而赤道仪的机械转动存在累积误差，为确保长时间观测的指向精度需要不断的对赤道仪进行校正，天文学领域常通过导星镜跟踪并修正导星位置来校正赤道仪。狭缝型光谱仪需要主动推扫或被动目标划过才能采集目标完整的图像，单次成像仅为空间维度一个狭缝的光谱图像。此外，狭缝型光谱仪和导星镜之间也难以做到严格的光轴对齐，而单独依靠导星镜指向月球误差又较大。因此，如何建立光谱图像变换与赤道仪赤经、赤纬坐标变换的对应关系，从而控制赤道仪精确指向月球，是开展自动化地基对月观测的技术难点之一。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种狭缝型光谱仪对月定位方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1，根据月球位置公式计算当前时刻月球赤经坐标Ra和赤纬坐标Dec；/nS2，以赤道仪作为狭缝型光谱仪对月观测的转台；根据当前时刻月球赤经坐标Ra和赤纬坐标Dec，控制赤道仪指向月球，作为粗定位；/nS3，调整赤道仪的赤经坐标和赤纬坐标，使月球光谱图像完全出现在狭缝型光谱仪的视场内；/nS4，调整赤道仪的赤纬坐标，使月球光谱图像位于狭缝型光谱仪的视场中心处，计算此时月球光谱图像中心位置M

【技术特征摘要】
1.一种狭缝型光谱仪对月定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，根据月球位置公式计算当前时刻月球赤经坐标Ra和赤纬坐标Dec；
S2，以赤道仪作为狭缝型光谱仪对月观测的转台；根据当前时刻月球赤经坐标Ra和赤纬坐标Dec，控制赤道仪指向月球，作为粗定位；
S3，调整赤道仪的赤经坐标和赤纬坐标，使月球光谱图像完全出现在狭缝型光谱仪的视场内；
S4，调整赤道仪的赤纬坐标，使月球光谱图像位于狭缝型光谱仪的视场中心处，计算此时月球光谱图像中心位置M0；调整赤道仪赤经坐标使月球光谱图像达到最宽，计算此时月球光谱图像宽度Lmax，再调整赤道仪的赤经坐标，使月球光谱图像由最宽变为最宽的五分之一，计算此时月球光谱图像宽度Lmin，同时，记录月球光谱图像最宽时的赤道仪赤经坐标ramax和月球光谱图像为最宽的五分之一时的赤道仪赤经坐标ramin；
S5，计算赤道仪赤经坐标与月球光谱图像坐标之间的赤经修正系数pra：



S6，调整赤道仪的赤纬坐标，使月球光谱图像由左侧边缘移动至右侧边缘，记录月球光谱图像位于左侧边缘时的赤道仪赤纬坐标dec1和月球光谱图像位于右侧边缘时的赤道仪赤纬坐标dec2，计算得到月球光谱图像位于左侧边缘时的中心位置M1和月球光谱图像位于右侧边缘时的中心位置M2；
S7，计算得到赤道仪赤纬坐标与月球光谱图像坐标之间的赤纬修正系数pdec：



S8，每次观测时，根据经步骤S5得到的赤经修正系数pra和经步骤S7计算得到的赤纬修正系数pdec，修正赤道仪赤经坐标和赤纬坐标，完成定位。


2.如权利要求1所述一种狭缝型光谱仪对月定位方法，其特征在于，所述步骤S1之前还包括步骤S0，对赤道仪进行极轴校准和一星校正。


3.如权利要求1所述一种狭缝型光谱仪对月定位方法，其特征在于，步骤S2中，所述当前时刻月球赤经坐标Ra和赤纬坐标Dec具体是通过SAMPA算法计算得到的。


4.如权利要求1所述一种狭缝型光谱仪对月定位方法，其特征在于，步骤S4中，所述计算此时月球光谱图像中心位置M0具体为，对此时月球光谱图像在光谱维方向进行积分，得到积分曲线，再对所述积分曲线求导，得到导数最大值D...

【专利技术属性】
技术研发人员：王一豪，王爽，李娟，刘欢，武俊强，安玲坪，胡炳樑，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61