分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2021-05-08 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 嫦娥四号低频射电频谱仪放置在月球背面，其天然观测条件得天独厚。然而，嫦娥四号平台存在约10-15W/(m2*Hz)级别的强干扰，并且干扰在每道时域数据中都存在明显的差异，这大大削弱了低频射电频谱仪的天文观测灵敏度。为此，本论文从两组信号的相关性出发，提出基于CLEAN算法，借助互相关功率谱、傅立叶级数展开等工具，把低频射电频谱仪A、B、C天线的时域观测数据切分为强相关的CLEAN模型信号和部分相关的残余信号两个部分。其中CLEAN模型信号主要由平台干扰信号和可能的低频强射电爆发组成；残余信号由接收机噪声、未扣除干净的平台干扰信号和常规的低频射电信号组成。将该方法应用到实际数据中，结果表明嫦娥四号低频射电频谱仪的未积分灵敏度可以提高约8个数量级，达到10-23W/(m2*Hz)水平。在此基础上，基于对平台干扰信号中确定性成分和宽带随机成分的分别处理，再借助低频射电爆发信号和平台干扰信号在功率谱上不同的表现，以及常规低频射电天文信号受月球自转调制等信息，将来科学分析工作的重点是进一步处理CLEAN模型信号和残余信号，以期发现低频强射电天文爆发信号，乃至对全天区进行粗略的成像。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2018-05-28 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 极低频( )是现代天文观测一个十分重要的频段，通过极低频探测可以开展太阳爆发、恒星形成、星系演化、宇宙早期状态等重要研究。但是对于频率低于10~20MHz的信号而言，由于地球电离层的反射或严重失真影响，以及地球上存在着低频无线电干扰源，无法对该频率范围内的信号进行探测研究。月亮背面是开展低频射电观测的一个独特的平台，相比于地球来说是一个得天独厚的理想环境。对具有代表性的极低频射电望远镜进行了调研，就极低频天文观测的科学意义、发展现状和相关技术做一个回顾性总结。在可预见的未来几年，我国嫦娥4号搭载的极低频射电频谱仪将是世界上最重要的低频观测设备之一，本文也对该设备进行了初步介绍。
分类： 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间： 2017-10-20 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 在射电综合成像领域，通常需要用退卷积的方法补全频域稀疏的采样。由于扩展源的频域信息更为丰富，要补全这些信息相对于点源来说更难，因此扩展源的图像重建是射电综合成像领域的一大难点。为了探索射电干涉扩展源图像重建方法的特点，将最大熵与一种加速的CLEAN方法(文中称之为Multi-Point CLEAN, MP-CLEAN)对扩展源的干涉阵模拟数据的图像重建进行了比较。通过比较，发现对于同样的观测数据，两种方法都能较好地重建图像，但MP-CLEAN方法的旁瓣祛除效果与重建效果优于最大熵方法，而且在模拟数据重建中MP-CLEAN方法的总体速度比最大熵快3倍以上。最后，在讨论部分通过研究两种方法中参数的选择对重建结果的影响，发现最大熵方法比MP-CLEAN方法对参数选择的依赖性弱，这表明最大熵方法有更好的鲁棒性。
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