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1. chinaXiv:201809.00043 [pdf]

地网对VHF天线性能影响的分析研究

袁晓伟; 董亮; 汪敏; 郭少杰; 段顺美
分类: 天文学 >> 天文学

基于VHF频段射电天文干涉阵列的天线,研究地网以及不同环境对天线辐射特性包括增益、方向图、谐振点等参数的影响。结果表明,无地网条件下,天线在干燥土壤和沙地上增益分别是3.06dB和1.44dB,且存在明显的旁瓣和后瓣;在两种潮湿地面上,分别是4.33dB和4.25dB。增加地网后,天线在干燥土壤和沙地的增益分别为4.87dB和4.97dB,潮湿土壤和沙地分别是4.39dB和4.40dB。并且方向图不存在明显的后瓣和旁瓣,谐振点稳定在27.0MHz和69.5MHz处,且在此之间的频段中,驻波比均满足银河噪声限制条件。最后得出结论,在干燥土壤和沙地上铺设地网时,VHF天线性能最好,噪声最低,这对于大规模的VHF天线阵列的基础构建环境选择至关重要。

提交时间: 2018-09-10 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量1312下载量266 评论 0

2. chinaXiv:201711.01094 [pdf]

低频射电天线数字终端的设计与实现

张金鹏; 何乐生; 董亮; 王婷; 李学敏
分类: 天文学 >> 天文学

自天文观测进入全波段观测时代以来,全波段中的低频射电信号是新的重要观测波段以及研究窗口。鉴于此波段的信息对于研究太阳以及行星的射电爆发具有重要意义,并且人类对此频段的研究几乎处于空白状态,现在欧美一些国家以及我国都已经适时地开启了相关研究。目前中国科学院云南天文台已经开启了此项目的建设,现已有4台低频射电天线可以测试使用。其低频射电天线阵可以和云南天文台已有的lOm太阳射电望远镜以及 11 m太阳射电望远镜配合使用,用于更精确地观测太阳或者其他行星的射电信息。设计首先由A/D板卡接收来自低频射电天线的低频天文信号,接着A/D板卡把转换的数字信号以差分信号的形式传至现场可编程门阵列板卡;现场可编程门阵列对数据整合处理,通过异步先入先出队列( First Input First Output, FIFO)跨时钟域的形式把数据通过千兆以太网以UDP协议的形式传至PC端;然后PC端设计的软件对传输来的数据做加窗和快速傅里叶变换处理并显示。

提交时间: 2017-10-20 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量2225下载量277 评论 0

3. chinaXiv:201711.01174 [pdf]

精确时延补偿的自适应旁瓣相消射电抗干扰方法研究

黄达; 王壮; 程翥; 董亮; 苏瑶
分类: 天文学 >> 天文学

导航信号作为射电干扰信号影响L波段射电观测时,与雷达、通信领域的干扰不同,其功率通常小于噪声功率,使得利用干扰信号相关性的传统抗干扰方法效果不佳,且缺乏有效的评价指标。针对以上问题,依据射电信号处理流程构建了射电抗干扰系统框架,并从射电观测数据应用出发,给出了干扰抑制度和信号损失度两个指标。同时提出在精确补偿时延后利用抑制干扰子空间噪声分量的自适应旁瓣相消方法来消除导航信号的影响;仿真结果表明,本方法能有效抑制导航信号对射电观测的影响,且性能优于传统基于特征子空间的自适应旁瓣相消方法。

提交时间: 2017-10-11 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量298下载量204 评论 0

4. chinaXiv:201711.01308 [pdf]

基于多项式模型的射电天文中的移动干扰消除

朱世宇; 王壮; 王梦南; 董亮
分类: 天文学 >> 天文学

射电天文观测数据受无线电的影响日益严重。因此,射频干扰(Radio Frequency Interference , RFI)消除已经成为信号处理流程中不可或缺的一步。考虑了自适应阵列信号处理中的移动干扰源的消除问题,对于阵列天线望远镜而言,射频干扰消除可以通过采样协方差矩阵在空域实施处理。在很多应用场景中,可得到的零点深度受限于协方差矩阵的估计误差,进而影响干扰子空间的估计精度。方法应用了一种多项式模型以跟踪阵列协方差矩阵随时间的变化,消除干扰子空间的估计误差,提高干扰消除性能。最后通过仿真对比了传统的子空间投影(Subspace Projection, SP)算法和基于多项式模型的子空间投影(Polynomial-augmented Subspace Projection, PSP)算法,仿真结果证明了所提方法的有效性。

提交时间: 2017-09-26 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量225下载量162 评论 0

5. chinaXiv:201711.01342 [pdf]

基于高性能芯片的射电天文厘米一分米波谱线观测方法

印琪骏; 朱亮; 何乐生; 董亮; 刘俊抑
分类: 天文学 >> 天文学

谱线观测在天文领域起着至关重要的作用,较高的频谱分辨率可以为研究天体细节带来便利,但在高频段谱线观测领域,使用传统的采样方法实现较高的谱线分辨率十分困难。目前,一种利用高性能芯片实现的用于射电天文厘米一分米波谱线观测领域的新方法克服了传统方法的诸多弊端,使用较低的采样带宽就可实现较高的频谱分辨率。这是一套完整的采集、处理、存储方案。首先将高频信号进行模拟下变频处理,再将处理过的低频信号交由上位机软件进行快速傅里叶变换、积分处理,最后保存成需要的文件格式。整个系统的采集参数由观测者通过上位机软件进行配置。

提交时间: 2017-09-26 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量435下载量271 评论 0

6. chinaXiv:201711.01317 [pdf]

一种55 ~ 65 MHz频段射电天文天线阵接收机的设计

董亮; 姜涛; 周绍红; 汪敏(1,2; )刘俊抑; 郭少杰
分类: 天文学 >> 天文学

30 ~ 300 MHz的低频段陆基天线阵是重要的射电观测设备,在该频段进行射电观测面临无线电环境复杂、天空背景温度高等特点。介绍了一种基于微波芯片设计的新型低频段模拟接收机。接收机由初级带通滤波器(30 ~ 70 MHz)、初级放大器、次级带通滤波器(55~65 MHz) ,180°移相器、两个次级放大器组成。在测试云南天文台短波段无线电环境的基拙上,接收机实现了对55 ~65 MHz可观测频段的选通和放大,整机噪声约为320 K,增益63 dB左右。同时作为中国射电天文低频阵前期研究的一部分,由于采用单片微波集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuit, MMIC)芯片,接收机具有体积小、成本低、易于量产等特点。

提交时间: 2017-09-26 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量424下载量236 评论 0

7. chinaXiv:201711.01312 [pdf]

带自定标的自动电磁环境频谱监测系统

乐林株; 董亮; 汪敏
分类: 天文学 >> 天文学

脉冲星是一类自转极为稳定、辐射电磁脉冲的中子星。脉冲星研究的3个前沿领域使得与其相关的射电天文观测需要更多更宽的无线电频段。来自深空微弱的射电信号及射电望远镜的高灵敏度等特点,又使射电观测易受到来自人类活动产生的电磁干扰的影响,甚至有时对射电观测带来致命影响,因此射电观测需要选择电磁环境优异的地方建站。利用宽带噪声源、50 SZ匹配负载、高低频天线组成具有三重定标校准的监测系统。系统处于哀牢山生态站进行不同频段(100 MHz-18 GHz)、多方位角、两个极化角、不同气候环境下的观测。阐述了对观测数据进行统计分析及处理的方式。系统可以广泛用于野外电磁环境监测及射电望远镜选址等领域。

提交时间: 2017-09-26 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量286下载量197 评论 0

8. chinaXiv:201611.00454 [pdf]

埋地管道交流干扰与阴极保护相互作用研究进展

唐德志; 杜艳霞; 路民旭; 董亮; 姜子涛
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合)

随着石油、电力、交通事业的迅速发展,埋地管道面临的交流干扰问题日益严重。交流干扰不但会加速管道的腐蚀,同时会对管道的阴极保护系统产生较大的影响,传统-850mVCSE的阴极保护准则在交流干扰条件下不再适用,急需新的阴极保护准则来评价交流干扰下埋地管道的腐蚀。本文系统地综述了交流干扰对阴保电位、阴保电流密度、牺牲阳极电位、牺牲阳极消耗速率、牺牲阳极效率等参数的影响,同时阐述了交流干扰下阴保评价准则及交流腐蚀机理的最新研究成果。最后指出了目前研究存在的主要问题,展望了该研究领域的发展趋势。

提交时间: 2016-11-07 来自合作期刊:《中国腐蚀与防护学报》 点击量318下载量269 评论 0

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