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Echtzeit-Referenzpunktbestimmung von VLBI-Radioteleskopen zur Verknüpfung der IVS- und IGS-Referenzrahmen

 Zielsetzung

Ziel dieses Forschungsprojektes ist die Entwicklung effizienter Vermessungsmethoden zur Bestimmung von VLBI-Referenzpunktparametern unter Nutzung leistungsfähiger kinematischer Messsysteme mit folgenden Schwerpunkten:

  • Erreichen der geforderter Submillimetergenauigkeit,
  • Reduzierung der Teleskopausfallzeiten und
  • Verfahrensanwendung auch durch vermessungstechnisch wenig geschultes Personal.

Stand der Arbeit

Um die oben genannten Zielsetzungen überhaupt erfüllen zu können, wurde zunächst ein neues mathematisches Ausgleichungsmodell aufgestellt, mit dem die gesuchten Parameter eines VLBI-Radioteleskops zuverlässig bestimmt werden können. Hierbei konnte auf den Erfahrungen und Erkenntnissen von Dipl.-Ing. Cornelia Eschelbach, die 2002 in Onsala (Schweden) bereits eine Teleskopvermessung vorgenommen hat, aufgebaut werden und wertvolle Rückschlüsse für die eigene Arbeit abgeleitet werden. Eine Teilvalidierung des Auswerteansatzes konnte durch Simulationen und an einem Achsmodell im Institutslabor erfolgen. Die formelmäßigen Zusammenhänge des Auswertemodells wurden beim Measuring the Changes 2008 im Frühjahr dieses Jahres vorgestellt.

Ferner waren praktische Methoden und Geräte wie bspw. Lasertracker oder Tachymeter zu untersuchen, mit denen Messparameter, die in das aufgestellte Modell einfließen, mit der geforderten Genauigkeit zuverlässig bestimmt werden können.

Um das erstellte Auswertekonzept unter realen Bedingungen testen zu können, ist eine VLBI-Referenzpunktbestimmung an einem Radioteleskop unabdingbar. Hierfür sind Messungen am Radioteleskop an der Fundamentalstation in Wettzell (Deutschland) und am Onsala Raumobservatorium (Schweden) durchgeführt worden.

Digitale Impressionen aus Wettzell (Deutschland)

Nachfolgend ein paar Bilder von den Vermessungsarbeiten an der Fundamentalstation in Wettzell. Um ein Bild zu vergrößern, klicke auf die jeweilige Vorschau.

VLBI-Referenzpunktbestimmung am RT Wettzell 2008: Teleskope VLBI-Referenzpunktbestimmung am_RT Wettzell 2008: Lasertracker VLBI-Referenzpunktbestimmung am_RT Wettzell 2008: LTD500Messung VLBI-Referenzpunktbestimmung am RT Wettzell 2008: CCRs VLBI-Referenzpunktbestimmung am RT Wettzell 2008: Hebebühne VLBI-Referenzpunktbestimmung_am_RT_Wettzell_2008_Reflektorenanbringung

Weitere Bilder sind in der Galerie VLBI-Referenzpunktbestimmung am RT Wettzell 2008 zu finden.

Digitale Impressionen aus Onsala (Schweden)

Nachfolgende Bilder sind während der Vermessungsarbeiten am Raumobservatorium in Onsala entstanden. Um ein Bild zu vergrößern, klicke auf die jeweilige Vorschau.

IVS-Referenzpunktbestimmung am 20m Teleskop in Onsala 2008: Lasertracker IVS-Referenzpunktbestimmung am 20m Teleskop in Onsala 2008: OSO-Teleskope IVS-Referenzpunktbestimmung am 20m Teleskop in Onsala 2008: Radioteleskop IVS-Referenzpunktbestimmung am 20m Teleskop in Onsala 2008: Radom IVS-Referenzpunktbestimmung am 20m Teleskop in Onsala 2008: Stationierung IVS-Referenzpunktbestimmung am 20m Teleskop in Onsala 2008: Vermessung

Weitere Bilder sind in der Galerie IVS-Referenzpunktbestimmung am 20m Teleskop in Onsala 2008 zu finden.

Literatur

  • Neidhardt, N.; Klügel, T.; Lösler, M.; Eschelbach, C.; Schenk, A. (2010): Monitoring the stability of the radio telescope Wettzell. European Geosciences Union (EGU), General Assembly 2010, 02.–07. Mai 2010, Wien, Österreich.

 

  • Neidhardt, A.; Lösler, M.; Eschelbach, C.; Schenk, A. (2010): Permanent monitoring of the reference point at the 20m radio telescope Wettzell. 6th IVS General Meeting, Hobart, TAS, Australia, 7.-13. Februar, 2010. Poster als PDF, zur Internetveröffentlichung ...

 

  • Lösler, M.; Eschelbach, C.; Schenk, A.; Neidhardt, A. (2010): Permanentüberwachung des 20m VLBI-Radioteleskops an der Fundamentalstation in Wettzell. Zeitschrift für Geodäsie, Geoinformatik und Landmanagement (ZfV), Vol. 1/2010, 135, S. 40-48, 2010. zur Internetveröffentlichung ...

 

  • Lösler, M. (2010): Hochpräzise Bestimmung des Achsenschnittpunktes eines 20m VLBI-Radioteleskopes mit einem (geneigten) Lasertracker. In: Ernst & Sohn (Hrsg.): Sonderheft Messtechnik im Bauwesen 2010, 2010. (Artikel als PDF)

 

  • Lösler, M. (2009): Bestimmung des lokalen Verbindungsvektors zwischen IVS- und IGS-Referenzrahmen am Raumobservatorium Onsala (Schweden). Allgemeine Vermessungs-Nachrichten (AVN), Vol. 11/12, 116, S. 382-387, 2009. (Artikel als PDF)

 

  • Lösler, M. (2009): A New Mathematical Model for Reference Point Determination of an Azimuth-Elevation Type Radio Telescope.  Journal of Surveying Engineering, Band 135, 2009.

 

  • Lösler, M.; Eschelbach, C. (2009): Evolution and obtained expertise in reference point determination at the GIK. Bourda, G./ Charlot, P., Collioud/ A. (Hrsg.): Proceedings of the EVGA - European VLBI for Geodesy and Astrometry, Bordeaux, Frankreich, 23.-24. März 2009. S.116-121. (Artikel als PDF)

 

  • Lösler, M.; Haas, R. (2009): The 2008 Local-tie Survey at the Onsala Space Observatory. Bourda, G., Charlot, P., Collioud, A. (Hrsg.): Proceedings of the EVGA - European VLBI for Geodesy and Astrometry, Bordeaux, Frankreich, 23.-24. März 2009. S.97-101. (Artikel als PDF)

 

  • Lösler, M. (2008): Reference point determination with a new mathematical model at the 20 m VLBI radio telescope in Wettzell.  Journal of Applied Geodesy 2 (2008), S. 233-238. (Artikel als PDF)

 

  • Lösler, M.; Hennes, M. (2008): An innovative mathematical solution for a time-efficient IVS reference point determination. Proceedings of the FIG2008 – Measuring the changes, Portugal, Lisbon 12.-15. May 2008. (Artikel als PDF)

 

Förderung

Dieses Forschungsprojekt wird vom DFG gefördert und unter der Fördungsnummer HE5213_2-1 geführt.

Ansprechpartner:

Dr.-Ing. Manfred Juretzko