分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2023-06-07 合作期刊: 《天文学进展》
摘要： 星前核是研究恒星形成初始条件和恒星形成极早期阶段的重要样本。密度和温度是描述星前核最基本的两个物理参数，也是利用非局域热动平衡辐射转移计算方法研究分子激发条件和计算分子柱密度，进行天体化学模拟计算所必需的物理参数。Barnard 68 (B68) 是一个非常典型的星前核，它具有类似球形的结构，非常适合用来检验球对称的理论模型。在球对称的坐标系中，利用多方的气体静力学模型拟合了 B68 的尘埃消光数据，模型给出的星前核 B68 的质量为 0.8 M⊙。与之前等温的气体静力学模型相比，该模型不仅能拟合尘埃的消光数据，且拟合结果与 B68 中气体非等温分布的观测结果相符，另外与压强的观测数据也符合得很好。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2020-04-09 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 针对新疆奇台110m全向可动射电望远镜(Qi Tai Radio Telescope，QTT)台址电磁环境监测系统，开发监测及数据处理软件，实现电磁环境自动化监测与高效数据处理，具有重要的工程意义。本文依据电磁环境监测系统测量需求，分析了软件开发的主要功能及关键技术问题，设计了基于HDF5数据格式的数据存储流程，采用多仪器并行控制及多线程并行处理技术，基于Microsoft Visual Studio开发平台，实现自动化电磁环境监测与高效数据处理软件的开发，并应用于QTT台址电磁环境监测系统。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2018-05-29 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 为满足大口径地面射电望远镜的高精度要求，开展射电望远镜热影响研究，保持结构的热稳定性，对提高望远镜指向精度有重要意义。以改造后南山26m天线为研究对象，利用FEMAP软件建立座架结构模型，设定边界条件，得到某年6月4日全天各时刻天线座架上的温度场分布,将温度场结果与结构耦合，得到热变形，建立了温度测量系统，与仿真结果相比，当天局部最大温度可达31.33℃，最大温差可达10℃，最大位移量可达1.8mm，与实测结果变化规律基本一致，分析座架温度分布规律及其变形影响，为后期天线的温度补偿和结构优化提供参考依据。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-09-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 南山25 m射电望远镜经过一年多的升级改造现已全面完成，主反射面直径增加至26 m，为保证Q波段(30 } 50 GHz)接收机的工作效率，望远镜的表面精度需达到较高的水平，微波全息法可对天线面形进行精确测量和调整，是望远镜面形首次和定期精调的首选，基于新南山26 m天线建立了一套全息法测量系统。整个系统包括参考天线、接收机、相关机、传输链路、时频参考、扫描控制和全息法处理软件等几部分，采用带通采样技术直接采集中频信号，减少了基带信号转换环节;采用高性能外部本振并利用氢钟输出的参考信号进行锁相，达到了极高的相位稳定度。目前整个系统已通过测试并取得了初步的测量结果，经处理分析，该系统工作正常，已达到应用要求。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-09-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 捕获在天体磁场中的高能电子激发的回旋脉泽辐射是天体射电辐射的一个重要机制，被广泛应用于解释各种非热射电辐射现象，特别是时标的相干射电爆发现象。以往的研究中，激发脉泽辐射的源就是高能电子具有各向异性的速度分布。然而，观测显示太阳和其他天体的高能电子常常呈现具有低能截止行为的幂律谱分布。计算了温度各向异性分布和具有低能截止行为的温度各向异性分布驱动的回旋脉泽不稳定性的生长率，结果显示，幂律谱电子的低能截止行为对回旋脉泽辐射具有重要的影响。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2023-06-07 合作期刊: 《天文学进展》
摘要： 射电星系是射电噪活动星系核 (AGN) 的一个重要子类，相对论性的射电喷流是其典型的观测特征之一。射电喷流的加速过程、准直机制以及磁场所起的作用一直是天文学家关注的重点。近年来，随着高分辨率 VLBI 观测技术的发展，利用射电天文观测仪器已经能够探测到AGN 核心区域，从而能够研究喷流的内部结构和物理过程。得益于此，天文学家在近邻射电星系喷流准直机制的观测研究方面取得了重大进展。首先介绍了主流的喷流形成模型，之后通过典型的研究案例，对 FR-I 和 FR-II 两类射电星系准直机制研究的最新进展进行阐述，最后对射电星系喷流准直机制研究进行了总结和展望。
分类： 天文学 提交时间： 2024-12-31 合作期刊: 《天文学进展》
摘要： 反馈在恒星形成过程中扮演着重要角色，对于恒星和行星的形成、星团和母体分子云的 演化都具有重要影响。利用多波段的红外数据以及亚毫米波的连续谱数据确定了恒星星团的位 置以及致密尘埃团块 C1、C2、C3、C4 和 C5 的分布。NH3 速度积分强度的分布与 870 µm 示 踪的致密尘埃的分布具有很好的成协性，表明 NH3 能很好地示踪致密分子气体。在局域热动平 衡的假设下，结合 NH3(1, 1) 和 NH3(2, 2) 的分子谱线数据，通过辐射转移计算获取了分子气 体的速度场、速度弥散、旋转温度、NH3 柱密度以及波束填充因子的分布。通过进一步的计算， 得到了 G10.32-0.15 中气体的运动温度、声速、非热速度弥散、热压与非热压的比值以及马赫 数。综合分析以上结果，表明 G10.32-0.15 中的致密气体可能受到了恒星形成区多种反馈机制的 影响：C1 区域的气体可能受到热反馈的影响，C2 和 C3 区域的气体可能受到爆炸反馈的影响， C4 和 C5 区域的气体可能受到动量反馈的影响。恒星形成区 G10.32-0.15 与周围的致密气体存 在着复杂的相互作用，不同区域的气体可能由不同反馈机制主导。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-10-20 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 针对中性大气的物理属性以及大气折射对射电望远镜指向的影响进行了模型分析和计算，以改进型的“三段式”标准指向改正模型为基拙，着重研究了由大气折射造成高阶指向误差的改正方案，目的是不断提高射电望远镜的指向精度，尤其针对大口径、高分辨率的射电望远镜。在此模型的基拙上，模拟南山观测基地的气候特征，给出合理的计算结果。通过分析和评估这些结果与射电望远镜指向精度的要求，为将来大口径射电望远镜的指向修正提供参考
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-09-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 随着射电天文研究的不断深入，科学家对望远镜分辨率和灵敏度的要求也不断提高，同时要求望远镜具有更宽的观测波段。单口径望远镜低频波段用主焦点接收，馈源尺寸可以更紧凑。为了不影响双反射面天线次焦点的馈电功能，主焦点馈源的放置及换馈方案必须高效合理。以建于新疆奇台的110 m口径全可动射电望远镜为研究对象，以意大利SRT 64 m和德国Effelsberg 100 m射电望远镜为参考，对两种方案应用于奇台110 m射电望远镜的可行性进行分析，并提出一种利用线性模组进行主焦馈源快速切换的新型方案。进行了直线模组机构的建模和仿真，并对口径面信号遮档进行了分析，结果表明，此方案能有效满足望远镜的工作需求。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2023-06-07 合作期刊: 《天文学进展》
摘要： 测光系统的流量定标是一项重要和基础的工作，其中影响流量定标的主要因素有探测器响应 (测光零点)、颜色改正项和大气质量等。利用新疆天文台南山 1 m 宽视场光学望远镜对Landolt 标准天区 J054610+45 的测光标准星进行了大气质量不同条件下的 U, B, V, R, I 多波段观测，根据布格定律求得了大气消光系数；并利用 2017 年 11 月 29 日―2019 年 1 月 4 日期间的标准天区观测数据求得了各波段的测光零点和颜色改正项，实现了从 NOWT 仪器星等到Landolt 标准星等的转换，为今后使用该望远镜的用户开展流量定标工作提供了方法上的参考。结果显示，不同天的流量定标转换系数会有一定程度的变化，为了取得较好的流量定标结果，需要每天对标准星进行观测并求得当天的流量定标转换系数；另一方面，考虑到实际的观测条件有限，大气消光系数可以认为在一段时期内保持稳定，使用一段时期内平均大气消光系数进行的流量定标仍然能够得到较好的定标结果。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2023-01-17 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 将阵列天线放置于射电望远镜焦平面处，结合波束合成网络，可以同时观测一片天区、实现更大视场覆盖。由于需要对各个阵元的幅度和相位进行调控，阵列天线实际就是一个小型相控阵，因此在做阵列设计时，除需结合反射面焦面场分布及望远镜拟实现的视场以外，阵列自身的性能验证可参照传统相控阵进行。本文设计并加工了工作在1.27GHz的22矩形排布微带贴片天线阵列，阵元间距为0.7倍波长。经实测，各端口S11均在-10dB以下，4阵元合成后波束增益为12.54dBi，通过为对应阵元添加理论偏移30度的延时线，实测阵列的波束扫描角度为28.3度。上述实测数据与仿真结果相比虽略有差异，这和阵列加工及馈电端口焊接有关，但相关工作为之后更多阵元的阵列天线设计、研制及测试积累了经验，尤其对性能验证具备较好的指导意义。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2022-05-30 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 相控阵馈源是将阵列天线放置于射电望远镜焦面场处，用以实现更高增益及更灵活波束调控的接收机技术。鉴于其与阵列天线一样，是由多个天线单元以一定方式组合排列而成，工作时阵元之间产生电磁耦合在所难免。本文选用螺旋天线作为阵列天线单元，工作频率为1.25GHz，对独立天线进行仿真优化后，该天线-10dB阻抗带宽仅为70MHz。依托该天线单元建立55矩形排布螺旋天线阵列模型，分别选取阵元间距为1、0.5、0.25、0.125倍波长（1.25GHz@0.24m），以此验证不同阵元间距下的互耦效应对整个阵列带宽的影响。最终通过对各阵元输入阻抗进行匹配，仿真得到在0.25倍波长间距下，阵列中心阵子的-10dB阻抗带宽可扩展至550MHz，而阵列天线的带宽也基本表征了将其用作相控阵馈源的工作带宽。上述工作加深了对阵列天线带宽特性的理解，也为实际应用于射电望远镜系统的相控阵馈源实现更宽的工作带宽提供了可能。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2020-05-06 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 为实现宽频带电磁环境实时测量，基于Roach II开发平台，开发设计了数字频谱仪，实时带宽10MHz−2GHz，动态范围达到55dB。首先，分析了数字频谱仪开发设计理念和模块参数设置考虑，实现快速扫描模式、脉冲监测模式测试功能。其次，通过频率响应、动态范围、线性度等关键指标测量及分析，并与商用频谱仪测量结果对比，确定该数字频谱分析仪具有相对准确的测试精度，可应用于射电望远镜台站宽带实时频谱监测及瞬态信号分析。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2023-06-07 合作期刊: 《天文学进展》
摘要： 相控阵馈源是近年在射电天文领域新兴的一种阵列天线接收系统，在射电望远镜焦平面上以矩形、六边形等方式排布电小天线单元阵列。通过波束合成对各个阵元施加不同的激励，调控各个阵元的幅度与相位，使得各波束相互交叠、相位中心紧密相邻，从而能够对焦平面区域进行完全采样，实现连续的视场覆盖以提高巡天效率。从焦平面阵列出发，对比介绍了相控阵馈源及多波束技术；之后进一步详细描述了现今世界范围内相控阵馈源技术前沿研究，其中主要包括美国的 NARO，荷兰的 ASTRON，加拿大的 DRAO 和澳大利亚的 CSIRO 等研究机构在PAF研制方面的具体工作；之后介绍了国内在大科学装置及 SKA 等大科学工程推动下开展的相控阵馈源的技术预研及工程实践；最后针对现有相控阵馈源技术发展，提出了该项技术未来的研究难点及发展方向。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2021-03-04 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 控制系统能衔接、集成和管理射电望远镜的软硬件系统。控制系统中的序列化工具可将射电望远镜中不同设备、操作系统、编程语言和网络之间传输的信息进行编码和解码，增强系统之间数据的传输效率。本文分析和比较了三款二进制序列化工具Msgpack、Protobuf和Flatbuffers的编码原理及特性，并通过一个实例测试了它们的序列化数据大小、序列化时间和CPU利用率。结果表明，Msgpack的综合性能优于Protobuf和Flatbuffers，适用于周期长、需求易变的射电望远镜系统之间传输信息的编码和解码。
分类： 天文学 提交时间： 2024-01-31 合作期刊: 《天文学报》
摘要： 射电望远镜一般要在宽频段内进行连续观测, 但传统相控阵天线设计方法难以兼顾宽频带和大角度扫描特性. 紧耦合天线的设计方法为宽带大角度扫描天线提供了新的设计思路, 基于此设计了一款宽带双极化\lk Vivaldi相控阵馈源. 首先结合Wheeler提出的连续电流片概念及等效电路对紧耦合原理进行理论分析, 然后针对Vivaldi天线分析了阵元间的强耦合能够有效拓展天线的工作带宽. 在此基础上设计了一款宽带Vivaldi相控阵馈源. 馈源阵列由8$\times$9 Vivaldi天线阵元组成, 该阵列的工作带宽为2--8\;GHz, 并且能够在E面和H面均实现\lk$\pm$45$^\circ$的扫描特性. 最后对该馈源阵列进行了样机加工和测试, 测试结果与仿真结果具有较好的一致性.
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2019-12-04 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 面向天文信号实时处理需求，搭建了基于ROACH2的射电天文数字终端实验平台。利用MATLAB、Xilinx等开发环境进行仿真，取得了原始实验数据；利用CASPER硬件平台实现了信号控制和预处理，并通过高速以太网将数据包传输至计算服务器进行后处理。搭建的实验平台实现了仿真、编译、运行的完整流程，为天文信号实时处理研究提供了良好的实验环境。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2017-09-26 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 新疆天文台数据中心的海量数据星表在线交又证认服务可实现远程URL、本地上传带有UCD信息的VOTabI。格式文件两种星表数据输入方式，可实现对数据中心已发布的天文数据进行交又证认。证认得到的结果可以通过SAMP协议发送到标准虚拟天文台工具中进行数据可视化等相关处理，并支持HTML, CSV, FITS Table, JSON等多种数据输出方式。通过并行计算技术与伪球面天区划分技术大大提高了海量星表数据的交又证认速度。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2020-05-15 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 针对脉冲星信号实时消色散处理需求，实现了基于GPU的非相干消色散算法。采用高性能并行计算方法对非相干消色散算法的多线程处理进行了深入研究，提出了算法的并行化加速方案，解决了消色散算法计算量大无法实时处理问题。分析算法的密集型计算部分，高效利用GPU的层次存储结构，提高了GPU资源利用率，进而减少了计算时间，显著提升了非相干消色散算法的计算性能。
分类： 天文学 >> 天文学 提交时间： 2018-11-01 合作期刊: 《天文研究与技术》
摘要： 新疆天文台望远镜所产生的观测数据通过数据专线传输到台本部数据中心进行长期存储。采用rsync进行数据传输，过程中没有详细的日志记录信息，无法对传输情况进行统计分析。本文通过调研新疆天文台数据传输需求，设计并开发了新疆天文台观测数据传输日志系统。系统以新疆天文台南山站、奇台站的数据存储服务器和台本部长期存储为基础，设计了日志系统的整体架构，实现了数据传输过程的日志记录。系统基于shell多线程技术、qt框架开发了后台服务程序及日志系统软件界面，实现了日志分析、统计备份与数据传输可视化页面。
点击量
通过
点击量
下载量
评论
