天文学的进步与天文望远镜的发展息息相关。从可见光到红外、紫外乃至射电波段,从手持式望远镜到大型望远镜、太空望远镜,人类竭尽所能地通过各种可能的途径探寻宇宙的奥秘。对于地面红外天文望远镜而言,红外天空背景辐射的测量直接关系到望远镜系统的曝光时间、信噪比等指标,对于站址选取也具有十分重要的意义。除此之外,红外侦测、红外制导、红外隐身等技术也依赖红外天空背景辐射的测量。但来自天空的红外背景信号十分微弱,且在对其进行测量时,很容易受到环境干扰信号的影响,我国自主研发的红外天空背景测量系统十分匮乏。本文所述的近红外天空背景测量仪,是为满足以西藏阿里天文台为代表的国内天文台址的实际需求而设计的。该测量仪基于InSb探测器,覆盖了 2.5～5μm红外波段范围。本文围绕测量仪的控制系统,对制冷系统的热仿真和导冷性能、电子学系统,以及主控程序等进行了详细分析,最后通过系统测试及性能分析,对控制系统的整体性能进行了验证。对于射电天文望远镜,由于其数据量远超常规望远镜,对天文数据的自动化处理需求一直十分强烈。作为现今世界上口径最大的单口径射电望远镜,500米口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope,FAST)对于河外中性氢观测数据的处理,不仅流程上相对繁琐,同时也因观测模式、接收机波束、校准方式等参数的变化,导致其数据处理过程中存在明显差异,这些都为自动化数据处理增加了难度。本文针对FAST对于河外中性氢数据预处理的需求,设计了自动化数据预处理程序。其能实现从接收端后端获取原始数据,并执行数据切除、流量校准、数据修正、射频干扰(Radio Frequency Interference,RFI)标记、指向换算等一系列流程。通过对程序的参数进行配置,可以实现不同初始条件下的功能切换。本论文主要的工作如下:1.进行了 2.5～5um波段近红外天空背景测量仪控制系统设计,包括系统结构热仿真,并根据结果对导冷结构的性能进行预测和调整,系统热控和电控程序的算法设计与功能实现。2.开发了 FAST河外中性氢数据的自动化数据预处理程序。依照数据处理流程中各关键步骤的科学原理和方法,设计出高速有效的处理算法。