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1. chinaXiv:201807.00001 [pdf]

地月系 L2 点中继星激光测距成功率的估算

李春晓; 高清鹏; 李语强; 李祝莲
分类: 天文学 >> 天文学

为了确定月球与即将发射到地月系 L2 点的中继星之间的位置关系进而估算中继星激光测距的成功率,按照晕轨道周期为14天左右的要求对中继星所在的晕轨道进行了计算,并建立了一个综合考虑望远镜抖动、大气抖动和预报轨道横向偏离的模型。从数值上给出了一条轨道周期为 14.78 天,X 方向 (地月连线方向) 的振幅为12493km,Y方向为 34596km,Z方向 (垂直于地月轨道平面方向)为11916km的周期轨道。由于晕轨道的最小振幅远大于月球遮挡的临界振幅 4000km,因此月球对中继星不存在遮挡问题。基于上面建立的测距成功率模型,根据昆明站 (国际编号:7820) 的激光测距系统对运行在该晕轨道上的中继星进行测距成功率分析,结果表明:测距成功率随着中继星横向轨道标准差的增大呈现快速降低的趋势。对于中继星到测站的平均距离而言,当中继星没有横向偏离时,探测器产生的光电子数为0.151,成功率为14.07%;横向偏离2km时,光电子数降为0.035,成功率降为3.46%。对比最近距离与最远距离的情况,无横向偏移的情况下,探测器产生的光电子数从 0.174 降为 0.139,成功率从16.01%降为13.02%。根据上面所有的计算结果,为后续云南天文台1.2m 望远镜实现中继星激光测距提供参考。

提交时间: 2018-07-03 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量258下载量47 评论 0

2. chinaXiv:201806.00278 [pdf]

一种全天相机云图的自动处理方法

魏诗雅1;邱波1;曹子皇2;范晓东1;刘园园1;穆永欢1
分类: 天文学 >> 天文仪器与技术

使用全天相机拍摄云图是现在天文学界广泛使用的监测天空云量的方法,之后对云量的估算结果将对望远镜观测有重要的影响。目前对云量的估算仍然是完全由人工处理,费时费力而且准确度不够高,判别过程也完全依赖个人的经验。为此,本文提出一种针对全天相机云图的云量自动计算方法。该方法首先针对多云和少云云图分别使用时间分割法和差分法去除云图中月亮影响区域,然后对去除月亮影响区域后的多云云图进行二值化处理将云与背景进行分割,并使用基于灰度值的聚类算法对少云云图的云的厚薄进行量化分类,最后计算总云量并依据30米口径望远镜(Thirty Meters Telescope,TMT)判读全天相机云图的方法对云图进行自动分类。实验结果表明,该方法可大大提高云图判读效率,在有效解放人工的同时,也达到了平均值为76.67%较高的识别准确率。

提交时间: 2018-06-22 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量69下载量33 评论 0

3. chinaXiv:201806.00279 [pdf]

南山26m天线轨道高差测量及其对指向精度的影响

温浩兴1,2,3;许谦1,2;王娜1,2
分类: 天文学 >> 天文仪器与技术

轮轨式天线的轨道作为承载整个天线重量的基础,其精度好坏将直接影响天线在方位方向运转的平稳性,进而引起天线轴系偏差从而影响天线指向精度。本文介绍改造后的乌鲁木齐南山26m天线(NSRT: Nanshan Radio Telescope)轨道结构以及轨道高差测量,并建立天线在不同方位、俯仰角下轨道高差引起天线指向偏差的数学模型。利用“十字扫描”法实测多颗标准源在相应位置的指向数据,并通过高斯拟合得到指向偏差。通过分析可知轨道高差引起的指向偏差经过修正可以提高天线指向精度。

提交时间: 2018-06-22 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量73下载量39 评论 0

4. chinaXiv:201806.00280 [pdf]

基于OpenCL的射电干涉阵成像gridding算法实现

冯勇1;王锋1,2,3;邓辉1,2;卫守林1;梅盈1,2,3;戴伟1,3;石聪明1
分类: 天文学 >> 天文仪器与技术

天文软件开发与应用中迫切需要在单机环境下进行高性能的科学数据处理工作,由于机器配置不同,采用传统的CUDA+GPU技术存在明显的局限,不利于天文软件的快速移植和无缝运行。针对明安图频谱射电日像仪(MingantU SpEctral Radioheliograph,MUSER)数据处理中的网格化(Gridding)算法,采用并行计算OpenCL技术进行多线程编程实现。实验结果表明,基于OpenCL实现的gridding算法不仅能够在多种GPU上运行,而且能够在纯CPU上运行。当选择在GPU上执行时,算法的执行效率与基于CUDA实现的gridding算法执行效率大致相当,但算法不局限于NVIDIA GPU,解决了算法对CUDA+GPU的依赖;同时算法也能在纯CPU上较快速地执行,适用于单机模式下进行天文软件的开发和测试,也便于天文软件的应用与推广。

提交时间: 2018-06-22 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量83下载量48 评论 0

5. chinaXiv:201806.00281 [pdf]

SAGE测光巡天数据处理方法研究

郑捷1,2;赵刚1,2; 王炜1,3;范舟1;赵景昆1;谈克峰1
分类: 天文学 >> 天文仪器与技术

SAGE是自主设计的能够准确计算恒星大气参数以及消光的新测光系统。对北天除银盘外共计约12,000平方度的天区开展了SAGE系统测光巡天,计划获取约5亿颗恒星的高精度测光数据。单次曝光条件下100σ完备星等uSC ~ 17.3,vSAGE~16.8(AB星等)。这为研究银河系提供宝贵的测光资料。介绍了巡天专用的数据处理程序的研究和开发,主要研究了针对单幅图像的快速自动化处理过程,重点介绍数据改正、天体测量校正、测光和流量定标过程,以及数据结果和数据质量检测等。

提交时间: 2018-06-22 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量71下载量40 评论 0

6. chinaXiv:201806.00282 [pdf]

NVST高分辨窄带成像系统视场频漂的实测与分析

王良凯1,2;徐稚1;金振宇1;陈宇超1,2;许骏1
分类: 天文学 >> 天文仪器与技术

1m新真空太阳望远镜的成像系统包括Hα、Ca II、He I 3个窄带成像通道,三者均使用里奥滤光器系统进行单色像观测。以Hα通道实测图像为例,探讨了在线心-线翼的偏带观测出现的太阳像亮度空间分布不均匀问题的原因。该不均匀性不同于杂散光,其空间分布形式与变化程度随观测波长点的不同而不同。通过对多组实测数据的分析认为,出现该亮度不均现象的根本原因是滤光器的视场效应,视场边缘区域的工作波长相对中心区域发生频率漂移。频漂的程度和空间分布特征与光路装调密切相关,通过分析对比2017年3月光路调整前后频漂情况得出结论:在目前Hα成像通道的2.2’的视场范围内,视场频漂量最大为0.05Å,小于透过带带宽,且仅出现在视场左下角边缘。

提交时间: 2018-06-22 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量81下载量40 评论 0

7. chinaXiv:201806.00283 [pdf]

基于Python协程技术的LAMOST控制节点分布状态采集与监视系统

田园1,3;王锋2,3;李建1,3;王政1,3;赵永恒1,3
分类: 天文学 >> 天文仪器与技术

现代大型天文望远镜的控制一般由多台独立(或组成集群)的计算机来完成。这些计算机的性能、效率与可靠性直接影响整个望远镜的稳定运行。因此,需要研制一套实时对各控制计算机(节点)硬件资源信息进行采集、存储、监控的软件系统,并提供一定的预警功能。这样的系统可以有效排除隐患进而提高望远镜整体观测运行效率。本文在深入分析LAMOST望远镜观测运行需求的基础上,采用异步协程技术,设计和开发了一套基于Python语言的硬件资源监控系统软件,系统可以高效稳定地采集获取计算机各种状态,也可以获得相应部件的实时信息,并提供了多种人机交互方式,为后续开发提供了扩展接口。该系统部署于LAMOST环境中,实际运行表明整个系统取得了较好的效果。

提交时间: 2018-06-22 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量94下载量52 评论 0

8. chinaXiv:201806.00284 [pdf]

基于CAPS、BDS和GPS的组合卫星定位精度分析

傅圣友1,2;李圣明2;王兆瑞2
分类: 天文学 >> 天文仪器与技术

随着GPS、GLONASS、Galileo和BDS等全球卫星定位系统的建设和完善,同时采用两个或两个以上定位系统信号进行多系统组合定位成为导航领域研究的热点。相比传统的单系统定位,多系统组合具有更好的定位、测速、授时性能以及更强的环境适应性。通过CAPS、BDS和GPS三个系统的静态单点联合定位解算,实现了转发式定位系统与直发式定位系统的联合定位,验证了中国区域定位系统参与多系统GNSS定位的可行性,并分析了组合定位的性能与定位精度。分析表明,中国区域定位系统参与多系统联合定位解算是完全可行的,单点定位精度优于3m,且还有提高的空间。中国区域定位系统的加入,丰富了GNSS系统的选择,对提高GNSS联合定位的多样性、改善联合定位性能具有研究意义及应用价值。

提交时间: 2018-06-22 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量70下载量38 评论 0

9. chinaXiv:201806.00285 [pdf]

FAST工程综合测试微波暗室设计与实现

胡浩1;张海燕1,2;甘恒谦1,2;岳友岭1,2;黄仕杰1;宋金友1
分类: 天文学 >> 天文仪器与技术

通过对尖劈吸波材料的选型和优化设计,建造完成FAST工程综合测试微波暗室。满足国军标(GJB151B)和民标电磁兼容测试要求,在500MHz以上频段满足天线测试环境要求。可为500米口径球面射电望远镜(FAST)进行电磁兼容及天线性能测试提供所需的电磁环境和测试条件。通过有效消除外来的电磁波和各种内部反射干扰,以获得可靠规范的测试数据。该综合测试微波暗室可满足国标和相关国际标准的电磁兼容测试及天线测试需求,能实现3米法和天线性能测试环境保障。

提交时间: 2018-06-22 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量74下载量43 评论 0

10. chinaXiv:201806.00286 [pdf]

大芯径光纤出射环形斑谱线分析

陈淑鑫 ,2;孙伟民1;闫奇2;张琼2
分类: 天文学 >> 天文仪器与技术

光纤光谱的效率损失主要来源之一是光纤的焦比退化,并且往往还在光谱成像时因焦比退化产生环形出射斑,从而使得光纤传输效率降低之外还影响色散之后的谱线轮廓。实验获取郭守敬望远镜调试阶段的大芯径光纤因焦比退化产生的出射环型斑貌,结合CCD光谱图像特点实施轮廓拟合抽谱方法,把二维CCD光谱图像转换成一维光谱,选取LAMOST红端数据进行模拟,采样点在500-600nm波段范围,在该波段中有铁的发射线。通过与获得的环形斑轮廓卷积研究焦比变化对铁发射线峰的影响。最后,正确阐明在正式巡天观测时主镜Mb前悬挂平场漫反射屏消除环形斑引发的偏差的效果。

提交时间: 2018-06-22 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量76下载量39 评论 0

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