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基于Python的全息测量数据校准软件被引量：2: 2015年; 微波全息测量是检测抛物面面形分布的重要手段之一,数据校准软件是全息处理软件中关键的一部分。以新疆天文台南山25 m天线改造计划为背景,在分析全息测量中引起误差的几个因素的基础上,开发了全息测量数据校准软件。该软件以Linux为开发平台,使用Python语言进行编程,其优点是:具有误差评估功能,方便用户筛选由于误差过大造成的数据不合理;标准化接口更易嵌入天线控制软件中;可视化界面既能方便用户操作,又可以直观显示运行结果。软件调试结果显示该软件运行时间在2 min以内,效果良好,具有一定的实用价值,不仅对于25 m的改造至关重要,也为未来110 m射电望远镜的技术预研创造了条件。; 谭玲霞陈卯蒸裴鑫; 关键词：PYTHON

基于主动反射面主动形变的相位恢复全息法研究被引量：1: 2017年; 大口径射电望远镜的表面精度是影响天线性能的重要因素之一,受面板加工、安装以及重力、温度和风载的影响,极大地限制了天线的观测效率.基于较副面六联杆更加精确可控的主动面技术,首次采用泽尼克(Zernike)多项式表示连续变化的主动形变相位因子,通过调整主动面获取远场幅值,即可检测表面误差.通过建立数值仿真模型,计算了任意表面形变的恢复误差,并研究了在多种连续主动面变化下的表面形变恢复效果.结果表明此方法可以稳定精准地检测表面形变,从而有效提高射电望远镜的观测效率.; 王志桥陈卯蒸裴鑫王军; 关键词：望远镜数据分析

基于自适应滤波的干扰消除方法研究被引量：4: 2022年; 射电天文信号非常微弱,电磁环境对射电望远镜观测至关重要,通常可以利用地形、建立无线电宁静区、进行电磁屏蔽与防护等手段来减小电磁干扰.然而,仍有一些干扰难以屏蔽.故提出了一种基于自适应滤波的干扰消除方法,可用于复杂噪声环境中天文信号的提取.该方法借助自适应横向滤波器,采用最小均方(Least Mean Square,LMS)误差算法,以系统误差和收敛性为评判标准,通过改变步长与阶数对滤波效果进行优化,仿真结果显示该滤波器能在保证算法收敛的前提下有效提取信号.为了检验该算法的有效性,选取了新疆天文台南山26 m射电望远镜和Parkes 64 m射电望远镜记录的观测数据,采用设计的滤波器分别对不同的实测数据进行测试,验证了该滤波器的有效性.理论分析与实验结果一致表明该方法能有效消除天文观测中的干扰信号,具有一定的实用性.; 马琴马琴裴鑫托乎提努尔陈卯蒸李健托乎提努尔; 关键词：最小均方误差算法

用于雷达天文研究的高速基带数据记录系统: 2021年; 为了开展雷达天文科学研究,将射电望远镜接收的雷达回波信号进行采集和记录,研究基于SNAP(Smart Network ADC(Analog to Digital Converter)Processor)硬件实验板和快速存储服务器设计并开发了雷达天文基带数据采集与记录系统.该系统采用CASPER(Collaboration for Astronomy Signal Processing and Electronics Research)提供的图形化FPGA(Field Programmable Gate Array)开发工具流,设计了双通道、256 MHz带宽信号采集和VDIF(VLBI(Very Long Baseline Interferometry)Data Interchange Format)基带数据输出固件程序;基于HASHPIPE(High Availability SHared PIPeline Engine)多线程管理引擎开发了双万兆以太网口实时基带数据存储程序,存储带宽达到1 GB/s;最后编写了VDIF格式到雷达天文格式的转换程序.经过脉冲星信号观测实验检测,该系统准确、可靠.; 安秀梅陈卯蒸裴鑫裴鑫段雪峰李健; 关键词：SNAP CASPER

射电望远镜焦面场分析研究被引量：1: 2021年; 射电望远镜的焦面场分析是开展馈源喇叭设计的重要方法,该方法对于性能优越的焦平面阵列设计同样适用。对于给定的射电望远镜系统,主要包括天线口径及焦径比,可以依据焦面场的分析结果来开展相控阵馈源接收机的阵列设计。本文通过在1.25 GHz下结合不同的天线口径、焦径比,以及波束扫描角度,对焦面场进行了相关的分析研究。分析结果显示,焦面场与天线口径没有必然联系,与焦径比成正比,扫描角度越大焦面场畸变越明显且会占据更大的区域。本论文相关的分析研究可为L波段相控阵馈源接收机设计及研制提供参考,尤其是对阵列设计具备较好的指导作用。; 段雪峰王凯宁云炜宁云炜项斌斌; 关键词：射电天文接收机多波束

基于Arduino的微波功率测量系统设计: 2023年; 微波功率测量是射电天文强度校准的关键环节,本文针对微波功率测量,设计了一种基于Arduino的微波功率测量系统。该系统以Arduino UNO和AD8318对数检波器为核心,设计并编写了Arduino UNO的程序,实现了微波功率测量,并通过串口输出至PC端。通过搭建微波功率计测量系统,使用信号发生器产生5个频率下10个输出功率的测试信号,进行功率测量,实验结果显示功率测量系统能保持±1dBm的误差范围。还使用了2点法校准在5个频率下对系统做了校准,实验结果显示不同工作频率下测得的斜率和截距会有略微的差别。可通过系统本论文相关的分析研究可为射电天文接收机的功率测量提供参考,尤其对强度校准具备很好的指导作用。; 段雪峰李健裴鑫裴鑫闫浩王凯温志刚闫浩; 关键词：射电天文接收机功率校准

110米射电望远镜项目信息技术挑战被引量：1: 2018年; QTT将建设为口径110米的全可动格里高利型抛物面射电望远镜,工作频率为150 MHz–115GHz。QTT将配备PAF与多波束接收系统,相较传统单波束观测将产生数百倍甚至数千倍的数据量,海量的天文观测数据采样、传输、预处理、归档、备份与发布等多方面均面临巨大的技术挑战。; 张海龙裴鑫聂俊王娜王杰王万琼; 关键词：射电望远镜数字终端

超宽带脉冲星信号采集与处理架构设计及功能验证被引量：1: 2024年; 采用超宽带观测系统对于提升脉冲星到达时间精度具有显著效果,但超宽带接收系统所产生的超高速数据流对终端系统的实时传输、分发和处理形成了较大挑战.本文以QTT规划的S波段超宽带接收系统为对象,采用先进的射频信号直接采集和混合架构多功能天文计算模型设计了脉冲星信号采集与处理系统架构.采用一块RFSoC平台将宽带模拟信号分为2个模拟子带进行采集,然后信道化为多个数字子带并通过2个100 Gb网络端口分发至多个HPC处理节点进行实时处理,可实现3 GHz宽带信号的同步采集和多功能处理,系统架构简洁、可扩展性强.对射频信号分段采集、100 Gb网络多路分发、VDIF数据格式封装等功能进行了测试,并开展了单子带脉冲星观测实验.; 裴鑫李健李健张海龙; 关键词：数字终端超宽带

脉冲星数字终端技术综述被引量：8: 2019年; 脉冲星数字终端是脉冲星观测和搜寻的重要设备,可实现模拟信号的数字化及脉冲星信号处理.随着脉冲星研究的不断深入和数字技术的迅速发展,对脉冲星数字终端的性能要求也在不断提高,需要在更宽带宽、更高的时间分辨率与更高的频率分辨率下进行高速采样、实时分析与处理.本文以国内外主要脉冲星观测射电望远镜为基础,回顾了脉冲星终端的发展历史,综述了目前主流大口径射电望远镜脉冲星数字终端的现状.在调研和分析已有和正在研制的脉冲星数字终端的基础上,构思和讨论了采用开放RFSoC平台+GPU集群为基础的QTT终端系统的设计方案和研制思路.; 张海龙张萌聂俊聂俊托乎提努尔王博群朱艳王杰冶鑫晨王万琼王杰李健李嘉裴鑫李健; 关键词：脉冲星数字终端射电望远镜 GPU

基于多波束接收机的FRB实时搜寻终端设计被引量：2: 2019年; 快速射电暴(Fast Radio Burst, FRB)是一种偶发的、瞬时射电暴,为了探测到更多的样本进行研究,本文基于多波束接收机开发了一套实时搜寻终端,该系统包括信号采集与处理、单波束信号处理、多波束信号合成与分析、探测结果存储与发布等单元,可以对多路波束信号进行同时采集和分析,利用多波束的信号参考效应消除干扰,提高探测准确率.在某射电望远镜上进行了观测实验,通过捕捉脉冲星的单脉冲信号检验了FRB信号的探测功能,结果表明该终端可实现准确、实时的FRB探测.; 裴鑫李健李时雨牛晨辉; 关键词：信号分析

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