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1. chinaXiv:201808.00008 [pdf]

X射线天体源观测时间估计方法

赵海升 ; 黄跃
分类: 天文学 >> 天文学

空间探测器对X射线天体源的有效观测时间主要受到空间环境因素的制约。制约有效观测时间的主要因素包括太阳避免角,地球对源的遮挡及南大西洋异常区等;然而卫星处于一些高粒子本底区域,太阳与地球之间的光照区及视场指向接近地球时,本底水平很高而且难以确定,这些时间的数据也是难以使用的。本文利用orbitTools函数库预测轨道,利用HEAsoft下的attitude函数库计算空间环境变量,利用这些空间环境变量对源的观测时间进行估计,并通过与实际观测比较,证明本方法估计的观测时间能够比较好的与实际情况一致。

提交时间: 2018-07-27 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量515下载量58 评论 0

2. chinaXiv:201807.00076 [pdf]

一种快速的天文图像模拟方法及分析

张鑫
分类: 天文学 >> 天文学

图像模拟在天文学研究中已经发挥越来越重要的作用,其重要性主要表现在以下几个方面:通过模拟可以为准备研制的天文观测设备评估提供重要的依据;通过对模拟数据的处理可以验证数据处理的算法。本文对图像模拟的整个过程进行描述,并在计算上对图像模拟的局部方法进行优化,使模拟结果能够高效准确的生成。本文所做的主要工作包含以下几个方面:对天体的形态的模拟,包括点源(如恒星)和展源(星系),而这里主要是对展源建模;模拟观测条件,主要是仪器和天光背景等产生的噪声;模拟点扩散函数(PSF);从计算和程序上的方法对计算流程进行优化;对结果进行分析。本文中所采用的数据是哈勃超深空场(HUDF)ACS WFC i(F775)波段的数据,其极限星等达到

提交时间: 2018-07-23 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量696下载量137 评论 0

3. chinaXiv:201807.00073 [pdf]

幸运成像算法的FPGA实现

赵盼孜; 李彬华; 毛栊哗; 陶勇
分类: 天文学 >> 天文学

幸运成像技术是用于消除天文图像中大气湍流影响的高分辨率图像重建技术,传统的基于CPU的幸运成像算法难于实时化。本文利用FPGA并行处理的优势,设计了一种基于FPGA的幸运成像算法并构建了一个FPGA实验系统。该系统用FPGA完成了选图、配准、叠加的全部幸运成像算法流程,所得高分辨率图像与基于传统CPU算法处理的结果完全相同,但幸运成像算法的处理速度比传统CPU的处理速度快19倍。该算法在FPGA上的实现,为幸运成像技术的实时或准实时化提供了一种可行的方案。

提交时间: 2018-07-13 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量861下载量137 评论 0

4. chinaXiv:201807.00074 [pdf]

天文卫星下传数据处理系统的规划

赵海升 ; 李承奎; 贾淑梅; 宋黎明
分类: 天文学 >> 天文学

天文卫星获取的数据需要经过天文卫星下传数据处理系统的一系列加工生成可以分析的数据产品,这些产品及相应软件要发布给国内外用户。同时数据处理系统还要监测载荷状态,数据质量及天体源爆发情况等。这样,下传数据处理系统的建设直接关系到物理成果的获取,规划该系统就变得非常有意义。本文从数据产品定义,子系统规划,数据流程等方面介绍该系统的规划,并提出以模块化开发方式从整体上协调各个子系统的开发,使各个系统及其软件相互配合,共同促进科学产出。

提交时间: 2018-07-13 来自合作期刊:《天文研究与技术》 点击量946下载量118 评论 0

5. 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1142下载量126 评论 0

6. 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166下载量90 评论 0

7. 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177下载量100 评论 0

8. 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185下载量111 评论 0

9. 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171下载量100 评论 0

10. 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172下载量87 评论 0

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