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1. chinaXiv:201907.00022 [pdf]

CCD图像中宇宙线μ子甄选技术

冯海霞; 陈建军; 邓建榕; 赵永恒
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

CCD(Charge Coupled Device)图像中的宇宙线是来自于外太空的高能粒子,它穿过大气层,与大气层的粒子发生相互作用形成次级粒子,最后落在CCD上。μ子是大气层宇宙线的主要成分,为了研究这些μ子的性质和变化规律,首先需要对图像中的μ子进行甄选。本文介绍一种快速有效地从CCD图像中甄选μ子的方法。采用拉普拉斯边缘检测法从CCD图像中提取宇宙线候选像素列表,去除其中的坏像素和噪声,然后使用凝聚层次聚类算法将宇宙线像素聚类成宇宙线事件,对宇宙线事件进行特征提取和分类,从中甄选宇宙线μ子。最后对甄选结果进行总结分析。

submitted time 2019-07-30 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits638Downloads37 Comment 0

2. chinaXiv:201907.00023 [pdf]

一种激光导引星自适应光学系统中激光上行到达角起伏测量方法的研究

黄凯; 曹进; 肖啸; 李语强
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

激光导引星波前倾斜测量问题是限制自适应光学技术在天文领域广泛应用的关键问题之一。测量并改正激光上行到达角起伏是解决这一问题的有效方法。提出一种基于统计平均算法而不依赖自然导引星和辅助望远镜的测量方法,可以有效地测量出激光上行到达角起伏。利用具有子孔径阵列的哈特曼波前传感器对激光信标进行探测,选择部分子孔径进行倾斜量的统计平均以获得激光上行到达角起伏。仿真了统计平均算法的误差随子孔径数量的变化关系。结果表明,最小算法误差相对于望远镜全口径倾斜误差的下降比例与大气Fried常数无关,而与望远镜口径有关。望远镜口径越大,算法误差相对于全口径倾斜误差下降越多。当望远镜口径为10m时,最小算法误差下降为望远镜全口径倾斜误差的33%。

submitted time 2019-07-30 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits589Downloads39 Comment 0

3. chinaXiv:201907.00024 [pdf]

中国虚拟天文台的核心功能需求调查分析

许允飞; 樊东卫; 崔辰州; 何勃亮; 李长华; 于策; 肖健; 李珊珊; 米琳莹; 韩军; 陶一寒; 王传军; 张海龙; 刘梁; 李正; 韩叙; 杨丝丝; 杨涵溪; 和兰; 张磊
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

经过十余年的不断建设和发展,中国虚拟天文台(China-VO)已成为支撑天文学观测、研究、教学的重要技术和资源平台。随着多信使天文学和时域天文学时代的到来,虚拟天文台也需要升级自身的核心能力,以给天文工作者提供更精准的服务和技术支撑。为此,中国虚拟天文台团队结合天文学的发展方向和信息技术发展趋势梳理了一份核心技术需求清单,并以问卷的形式针对领域内专家和用户开展了调研。通过对调研结果的统计和分析,中国虚拟天文台明确了未来一段时期的主要努力方向和目标,计划采用平台化的开发模式,并开放第三方开发接口,以吸引更多感兴趣的开发者基于虚拟天文台资源做出实用的工具,更好地实现资源与技术向服务的快速转换。

submitted time 2019-07-30 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits613Downloads41 Comment 0

4. chinaXiv:201907.00025 [pdf]

当前北斗导航星座现状仿真分析与定量评估

蒋虎 ; 邓雷; 余金培
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

北斗卫星导航系统是我国的重要基础设施建设项目之一。随着北斗三号系统建设进入收尾阶段,对于当前的北斗卫星导航系统的阶段性的导航性能状况,许多导航用户依然十分关注。文中就是针对截至2019年5月份已经在轨运行的北斗导航星座,利用卫星工具包软件STK开展了北斗导航星座现状仿真分析与定量计算。文中选取了国内有地理位置代表性的测站作为考察对象,给出了这些区域的北斗导航性能的仿真结果,同时还以700km高度的低地球轨道太阳同步卫星LEO所在区域为考察对象,给出了高动态移动用户情况下北斗导航性能的仿真结果。仿真结果表明:在中国境内区域,当前北斗系统已经可以提供优于10米的定位服务,具备为国家安全活动保障提供高精度的位置信息服务能力;当前北斗导航系统可以满足空间科学先导专项飞行器对导航位置的精度需求;本文仿真结果可供北斗导航系统开展全面测试提供数据参考。

submitted time 2019-07-30 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits639Downloads29 Comment 0

5. chinaXiv:201907.00008 [pdf]

德令哈毫米波望远镜本振谐波干扰问题

李振强,张旭国,李积斌,张海龙,孙继先
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

射电天文中,射频干扰问题多样而复杂,面对不同的射频干扰问题,针对不同的干扰机制,采用针对性的方法。从器件阶段消减射频干扰,可以预防射频干扰进入望远镜内部。介绍了德令哈毫米波望远镜9波束边带分离型超导接收机, 1个本振链路系统分配18路本振信号方案,针对本振链路中信号发生器的谐波信号引起的中频窄带干扰,设计了注入模拟谐波信号的测试方案,确认了干扰产生机制并得出了谐波信号频率与干扰信号的频率和功率的对应关系,分析并验证了谐波干扰传输路径。为了消减谐波干扰,利用YIG滤波器的可变频段的带通特性,在本振链路上滤除谐波信号,防止谐波信号耦合到接收机系统,完成了谐波干扰的消减。

submitted time 2019-07-09 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1928Downloads311 Comment 0

6. chinaXiv:201907.00009 [pdf]

远程天文台电源集成控制与监控模块的设计与实现

王川中; 苏丽颖; 韩军; 崔辰州; 王显海; 樊东卫
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

随着多波段时域天文学的快速发展,远程天文台逐渐显露出优势,成为时域天文学研究的重要工具。然而,国内还没有自主、成熟、稳定的系统可以应用到远程天文台的建设当中,为此中国虚拟天文台提出并设计了一套硬件集成系统以便于集成控制和扩展移植。电源模块是其中重要的组成部分,实现电源的集成控制将极大提升整个系统的稳定性。本文设计了一个闭环的电源集成控制模块,通过嵌入式技术实现了天文台各设备电源的集成控制、平顶的开关控制以及各个设备状态的监测,并提供多种控制模式。通过发送随机网络指令对该模块进行了24小时的连续测试,并测试了网络中断情况下短消息的控制。通过发送与监测数据的对比,结果表明系统具有良好的稳定性。

submitted time 2019-07-09 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1176Downloads97 Comment 0

7. chinaXiv:201905.00073 [pdf]

太阳系外行星全区域高对比度成像设计与数值模拟

沈宇樑; 窦江培
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

太阳系外类地行星直接成像探测极具挑战性。在可见光短波段,行星信号主要来自恒星经由行星大气的反射光,两者对比度在10-10量级,导致微弱的系外行星光被淹没。因此,有效抑制来自恒星的强光是实现类地行星探测的关键。本文提出了基于光瞳振幅调制和相位校正的技术方案,以实现全区域高对比度成像。针对上述方案,进行了数值模拟分析来说明其可行性及潜在性能。数值模拟基于点扩散函数的能量分布来评价系统的目标成像对比度,并采用随机并行梯度下降迭代算法进行优化,最终成像对比度在360度全区域内获得达到10-10量级。研究表明该方案有望用于未来空间类地行星直接成像探测。

submitted time 2019-05-30 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits2467Downloads177 Comment 0

8. chinaXiv:201905.00074 [pdf]

丽江2.4米望远镜观测日志辅助系统的设计与研发

王传军; 王德清; 肖健; 尹树成; 王锋; 范玉峰
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

望远镜的观测日志在观测用户进行数据处理以及台站对观测数据进行存储、归档和发布的时候都非常重要,观测日志往往能提供很多观测信息以供用户判断观测数据的质量。在实际观测过程中,观测日志是通过观测助手或观测用户手工记录的,存在信息不全、笔误等多种可能,且纸质的日志也不利于后期观测数据的归档和发布。本文针对丽江2.4米望远镜YFOSC的观测数据,设计研发了一套自动记录观测日志的辅助系统,该系统可以自动记录观测数据的日志信息,并提供了修改错误信息的功能;系统中以观测用户的观测时间申请书编号为唯一代码对观测数据进行管理,从而实现了根据不同观测用户进行观测数据打包的功能。在保护观测数据权限的同时,降低了笔误带来的影响,提高了观测日志的准确性,最终提高观测效率。

submitted time 2019-05-30 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1983Downloads178 Comment 0

9. chinaXiv:201905.00067 [pdf]

非等高电离层薄壳模型研究

李 奇
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

本文提出了一种非等高电离层薄壳模型,并基于该模型开发了新的全球定位系统硬件偏差和电离层电子密度解算算法。在本模型中,首先利用国际参考电离层模型提供的电子密度剖面数据进行计算得到薄壳高度,然后一方面利用计算得到的薄壳高度对电离层高度变化规律进行了分析;另一方面用计算得到的薄壳高度代替以往使用的常数电离层壳高度,得到非等高电离层薄壳模型。分别基于等高模型和非等高模型对2014年的日本全球导航系统观测网的硬件偏差和电离层总电子含量进行计算,并对计算结果进行统计分析,发现由不同模型计算得到的硬件偏差的平均标准差相差大约2%;由不同模型反演得到的总电子含量大约相差0.5 TECU;由日本全球导航系统观测网观测数据反演得到的总电子含量和国际参考电离层模型相差可达10 TECU;由非等高模型得到的总电子含量和国际参考电离层模型更加接近。

submitted time 2019-05-27 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits2120Downloads209 Comment 0

10. chinaXiv:201905.00064 [pdf]

平谱射电类星体 3C 454.3的中长周期光变特性研究

吴月承 ; 张皓晶; 余莲; 徐小林
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

耀变体具有明显的、剧烈的大幅度光变,中长时标的光变研究对于揭示耀变体的光变特征和光变机理有重要作用。通过选取平谱射电类星体3C 454.3的光学B、V、R和红外J、K波段的2008年6月~2017年7月的原始光变数据,采用功率谱方法,研究3C 454.3的中长周期光变特性,研究得出光变主周期为1.25年,4.57年的周期为1.25年周期的叠加。3C 454.3在光学、红外以及射电波段的光变有一定的关系。研究显示出3C 454.3的红外光度比光学波段更为明亮,红外光变比光学波段更为剧烈。

submitted time 2019-05-20 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits2339Downloads184 Comment 0

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