[发明专利]一种基于天文定位的光学望远镜外场跟踪精度检测方法

权利要求书

1.一种基于天文定位的光学望远镜外场跟踪精度检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)设定能覆盖跟踪精度检测的速度、加速度范围的跟踪路径；

(2)根据目标运动速度，给予跟踪初始速度，设定初始时刻，模拟虚拟空间目标D运动，望远镜启动自动跟踪；

(3)按照采样频率，计算各个采样时刻t时虚拟空间目标D在CCD图像上的观测值D_t(X，Y),由D_t(X，Y)引导望远镜进行自动跟踪；

(4)计算望远镜的跟踪精度；

步骤(3)包括以下步骤：

(3.1)望远镜在跟踪过程中采样，根据采样时刻t，由中心点P的天球坐标，半径r、旋转角速度ω参数，计算虚拟空间目标D在天球坐标系中的理论位置D_t(α_c，δ_c)；

(3.2)根据望远镜采集到的CCD图像上的背景恒星信息，采用天文定位方法计算得到CCD图像的底片常数，即天球坐标系和图像坐标系的转换关系；

(3.3)根据所述天球坐标系和图像坐标系的转换关系，由理论位置D_t(α_c，δ_c)得到采样时刻t虚拟空间目标D在CCD图像上的观测值D_t(X，Y),由D_t(X，Y)得到脱靶量D_t(X_δ，Y_δ)，并利用所述脱靶量计算望远镜向CCD视场中心调整的速度参数，自动引导望远镜跟踪使得虚拟空间目标D保持在CCD视场中心；

(3.4)望远镜沿着圆周S随虚拟空间目标D作循环往复的跟踪运动，望远镜作遍历速度区间和加速度区间的变速变加速度运动，从而检测出望远镜在速度和加速度区间的跟踪精度。

2.根据权利要求1所述的一种基于天文定位的光学望远镜外场跟踪精度检测方法，其特征在于：步骤(1)具体为：

利用望远镜采集图像，根据恒星背景计算当前天球坐标系下的指向Q(α，δ)，在天球上以点P(α，δ+r)或P(α，δ-r)为中心，以r为半径画一个圆周S，圆周S设定为虚拟空间目标D的运动路径及望远镜的跟踪路径。

3.根据权利要求2所述的一种基于天文定位的光学望远镜外场跟踪精度检测方法，其特征在于：步骤(2)具体为：

根据步骤(1)设定的路径，给予望远镜跟踪初始速度后，开始计时，虚拟空间目标D以等速ω沿着圆周S运动，望远镜开始自动跟踪。

4.根据权利要求3所述的一种基于天文定位的光学望远镜外场跟踪精度检测方法，其特征在于：步骤(4)计算方法如下：

获取至少一个周期的数据后，根据得到的各个时刻的脱靶量序列D_i(X_δ，Y_δ)计算其标准偏差得到望远镜的跟踪精度。