新一代S2FS终端控制软件

上海天文台佘山 2 5m观测站S2 -PT终端系统用于甚长基线干涉测量 (VLBI)实验。它在实验中按不同的模式将实验数据记录在录像带上。新一代S2FS控制软件使用一个观测纲要文件和一个过程控制文件在FS(FieldSystem)软件下控制S2终端系统     

上海天文台MK5A终端系统的安装与测试

简要阐述了上海天文台VLBI终端系统的发展历史与性能；介绍了在没有MK4解码器、互联网又不能满足需要的特殊情况下，利用数据质量分析仪(DQA)完成MK5A终端系统安装与测试的过程和方法。目前，MK5A终端系统已经成功地应用于上海天文台所有的VLBI实验。     

移动监控终端无线传输系统的设计与实现

设计并实现了一个移动监控终端无线传输系统,该系统能够做到在不同的网络环境中实现监控终端定位信息的无线传输。结合定位终端定位信息的应用途径和当前网络环境日趋多样化的特点详细阐述了在不同网络环境中实现监控终端定位信息实时无线传输的重要性与必要性。在此基础上,较细致地说明了系统的工作原理,给出了系统结构框图,并介绍了系统各个模块的功能。实验证实,该系统可在基于IEEE802.11技术标准的WIFI无线网络和2代移动通信网络环境中实现监控终端定位信息的实时无线传输,并实现监控终端与控制中心之间简单的信息交互。     

D.综合原子时与地方原子时之差

TA(JATC)一TA(k) 实验室时刻(Ul℃)双犯2年12月h叮D52609义6105肠115261252613 卜n万Coo:的:的 (拌) 幻加:加:加 (件)月几2内,︶4552614526155261652617犯61852619S场加S场2152622S场刀生场对5262552626526刀52628S场29526305刀劝1义幻2S场33S场洲一5刀妇5一52636一52637一5263     

昆明VLBI观测站终端控制软件的设计

针对昆明VLBI观测站终端设备(S3数据采集系统)的特殊性,设计在标准的终端控制计算机(Field System)上能够控制相应硬件设备的软件.S3数据采集系统包括SX接收机、中频分配器、视频转换器、时延计数器、噪声控制开关和气象数据自动采集仪.设计过程中,考虑到软件的可读性和可维护性,各种设备分别用相应的子函数来完成具体功能,各子函数由主程序调用.在完成程序安装后,经测试能与S3数据采集系统进行良好的通讯,达到控制各硬件设备的目的及满足实际测控工作的需要.     

太阳2cm射电爆发精细结构的形态分析

本文介绍了北京师范大学天文系,在2cm波段上观测到的太阳射电精细结构(FS).这些FS都是叠加在微波爆发上的.其中重点对1990年5月23日与AR6063活动区成协的一个47GB型微波大爆发上叠加的FS的形态特征进行了分析.计算了几个有关的参数,并对结果进行了简单的讨论.     

VLBI网射电望远镜分布式控制软件的设计和实现

当今天文技术日新月异,射电望远镜朝着复杂化、巨型化、平台设备多样化的方向发展。为了适应这些变化,射电望远镜可以采用分布式控制软件。通过远程访问使其自动运行,它也可作为一个服务单元工作在场系统(field system,FS)上。分布式控制软件开发过程中使用了一款叫做网络通信引擎(internet,communications engine,ICE)的中间件,其跨平台、跨语言、分布式、安全、负载均衡、面向对象的特性使得分布式控制软件的开发大大简化。目前,分布式控制软件在天马射电望远镜上己成功地进行了观测实验。     

一种极为重要的恒星核合成过程

经典的恒星核合成理论(B~2FH理论)有8个过程:H-、He-燃烧,α-、e-、s-、r-、p-和x-过程。 本文认为还有一种极为重要的恒星核合成过程,原因是: (1)r-过程需要的中子数密度n_n～10~(24)—10~(28)(个/cm~3),至今尚未解决; (2)元素稀土峰A～155—165)的增强主要来自超重元素,n_n～10~(28)—10~(30)(个/cm~3); (3)宇宙线实验发现同位素丰度有较大反常,富中子同位素较多,如:Ne~(22)、Mg~(26) Si~(30)、Fe~(60)、……; (4)宇宙线中z<83的元素丰度比太阳系元素丰度高一个数量级; (5)宇宙线元素丰度CR比太阳系元素丰度S,作(CR/S)—A的关系在A～l-100呈直线变化,A=1时CR/S≈0.1,而A=100时(CR/S)≈10;A>100增长停止,但有波动,(CR/S)～5—10。 本文将作者曾提出过的元素起源的第三种途径,使理论具体化,提出了一个框架工作。     

数字滤波技术应用于VLBI数据采集的方法

在VLBI(VeryLongBaselineInterferometry)数据采集终端中,用数字滤波代替模拟滤波有其显著的优势。本文首先介绍了国外在VLBI数据采集终端中采用数字滤波的进展情况,然后阐述了数字滤波在系统中的实现方案。实现数字滤波的关键是信号处理的速度,降低运算量是实现快速处理的关键,本文给出了实现FIR数字滤波器的3种结构,并在运算量方面进行了分析和比较。在这基础上,还对数字滤波的2种系统实现方案进行了具体分析。高性能的FPGA(FieldProgrammablegateArray)芯片是实现数字滤波器的较好选择,文章最后给出了基于FPGA芯片、用查表(LUT:LookUpTable)的方式实现的数字滤波系统框图。     

相干消色散脉冲星观测系统的研究

云南天文台射电天文研究团组利用从美国伯克利大学CASPER天文信号与电子学研究中心购买的现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)接收机平台ROACH2,实现了512 MHz输入带宽,512 MHz带宽分为128通道输出(每个通道4 M带宽),8比特采样和双极化输入(1 024 MHz)的基带数据采集终端。海量数据传输方式通过SFP+万兆网口实现,利用编写的脚本文件调用DSPSR程序包实现数据的解码、相干消色散、偏振计算和折叠等处理。数据处理结果以PSRFITS格式存储。构建以ROACH2为基带数据采集终端和DSPSR为数据处理核心的脉冲星观测系统,相比于以VLBI观测终端为基础构建的观测系统,在观测模式、数据处理方法、运算效率和观测数据的通用性等方面具有更好的优越性。     

数字滤波技术应用于VLBI数据采集的方法

在VLBI(Very Long Baseline Interferometry)数据采集终端中，用数字滤波代替模拟滤波有其显著的优势。本文首先介绍了国外在VLBI数据采集终端中采用数字滤波的进展情况，然后阐述了数字滤波在系统中的实现方案。实现数字滤波的关键是信号处理的速度，降低运算量是实现快速处理的关键，本文给出了实现Fm数字滤波器的3种结构，并在运算量方面进行了分析和比较。在这基础上，还对数字滤波的2种系统实现方案进行了具体分析。高性能的FPGA(Field Programmable gate Array)芯片是实现数字滤波器的较好选择，文章最后给出了基于FPGA芯片、用查表(LUT：Look Up Table)的方式实现的数字滤波系统框图。     

新疆天文台南山站DBBC2数字终端系统的建立

随着计算机数字技术的高速发展,甚长基线干涉仪测量(Very Long Baseline Interferometry,VLBI)所需的关键观测终端设备基带转换器(Base Band Converter,BBC)已从模拟系统(Analog BBC,ABBC)发展为数字系统(Digital BBC,DBBC)。相对于模拟系统,数字系统具有很高的灵活性,并能成倍提高VLBI观测带宽,进而能满足各种高灵敏度的观测需求。考虑到这些技术优势,以及新疆天文台南山站在国内和国际VLBI网中的重要作用,南山站2016年对VLBI终端系统进行了升级,引进了一套意大利Hat-Lab公司研发的DBBC2终端。介绍了DBBC2系统的主要构成模块和工作原理以及系统的组装、连接、配置、校准和调试方法。在对系统硬件和软件进行全面的检测和测试后,与国内和国际的主要台站开展了联合观测,并多次成功获得相关干涉条纹。这一系列的成功观测表明,南山DBBC2系统已成功安装,并具有很高的可靠性。应用新的DBBC2系统,南山站可参与2/4 Gbps的记录速率的宽带VLBI观测,极其有助于天文学家对宇宙中更暗弱的射电源开展毫角秒分辨率的成图观测。     

一种基于微信小程序在RTS2的控制框架扩展

望远镜自主控制是现代天文观测技术的重要组成部分,在当前主流的自主控制系统中,开源的远程望远镜控制系统第2版具备模块化和即插即用的设计理念,且具有快速响应能力和稳定工作的特点,被广泛应用于天文望远镜自主控制系统。由于远程望远镜控制系统第2版基于Linux平台,主要基于命令行界面(Command-Line Interface,CLI)进行远程访问控制,所以对观测人员的要求比较高。深入分析远程望远镜控制系统第2版,对JS对象标记应用程序编程接口(Java Script Object Notation Application Programming Interface,JSONAPI)进行适度改造,以JS对象标记(Java Script Object Notation,JSON)为数据传输格式,以移动终端的微信应用作为载体,跨越不同平台对天文望远镜控制系统进行数据访问和功能调用。利用微信小程序,将控制系统移植到微信小程序中,使天文技术研究人员能够方便快捷地利用移动终端在微信平台上远程控制天文望远镜和实时监控天文望远镜自主控制系统的状态。采用该模式,可扩展到天文公共对象模型(Astronomy Common Object Model,ASCOM)等其他自主控制架构,从而实现一个通用的基于微信小程序的移动终端远程控制系统。     

脉冲星B0329+54的S/X双频CVN观测

利用CVN(Chinese VLBI Network)对脉冲星B0329+54进行了首次S/X双频观测,观测采用相位参考模式,频段为S/X双频16通道观测,数据采集终端是CDAS(Chinese Data Acquirement System),单通道带宽16 MHz.使用上海VLBI(very long baseline interferometry)中心的Di FX(Distributed FX)相关处理机对数据进行相关处理.利用Di FX特有的Pulsar Binning模式,以提高数据信噪比.对观测数据处理后得到了S/X两波段的高分辨率图像和位置信息,与前人VLBI结果对比显示观测结果较为符合.     

基于RTS2和EPICS的成像控制软件的设计

EPICS是一个用于开发分布式设备控制程序的软件开发框架,它主要用于控制大型物理实验设备及天文望远镜系统,而RTS2是Linux系统上的一个远程自主望远镜控制系统。实现了EPICS与RTS2的集成,用RTS2负责望远镜观测流程控制,EPICS用于成像设备控制,使用EPICS的成像控制软件Area Detector完成了Andor相机的控制,并完成了RTS2和EPICS融合的命令状态接口,从而让RTS2能够兼容EPICS组件。成功用RTS2和EPICS实现了Andor相机的控制,并很好地集成到RTS2的流程控制中。     

巡天发现暗加速器

包括莫达拉谟大学英国天文学家在内的一个国际天体物理学家小组,在2005年3月25日的《科学》杂志上报道,他们用高能体视望远镜系统(H.E.S.S)在甚高能(VHE)γ射线巡天时,发现银河系中心部分的新天体。新天体包括两个“暗加速器”——发射高能粒子,但似乎没有光学或 X 射线对应体的神秘天体。这次巡天使银河系中已知的8个新 VHEγ射线源一览无遗。这些结果将天文学推向一个以前未知的领域,扩展了我们在一个异常波     

基于ROACH2的脉冲星终端研制进展

脉冲星观测研究一直是新疆天文台的主要研究方向,未来建设的新疆110 m口径全可动射电望远镜(简称QTT)也将其作为主要研究方向之一。南山25 m射电望远镜当前使用的脉冲星单脉冲观测终端AFB已使用近20年,系统老化严重,为升级现有单脉冲观测系统,也为QTT的终端设计做预研,基于ROACH2研制了一套脉冲星观测系统。该系统采用氢钟与GPS时间同步以提供秒起始信号,对采样时钟计数并打入数据帧以获取精准时间间隔,两者合成即可获得精确时间信息;采用共享内存缓冲区,使数据在多进程间共享实现并行实时处理。该系统可用于脉冲星单脉冲或到达时间观测,也可用于脉冲星、RRAT或FRB等搜寻。已在南山进行单脉冲、长时间折叠、FRB实时搜寻等观测试验,试验数据表明该终端准确、稳定、可靠,已达到投入观测使用的要求。     

ITU-R SG 7A研究课题

1997年10月20～24日在瑞士日内瓦召开的国际电讯联盟(ITU)无线电通信全会(Radio communicationAssembly)——(RA 97)要求 ITU-R SG 7A 研究组——“标准时号和频率标准发布研究组”在1998～99研究期对下列课题(Questions)进行研究。其中,S1属于必须在2年内完成的紧迫研究课题;S2属于开发、发展无线电通讯必须研究的重要课题;S3属于促进无线电通讯事业发展需要的研究。     

Mark5B格式器及10G网络传输系统在VLBI中的应用

由于遥远的天体发出的无线电信号极其微弱,信噪比极低,VLBI系统要想得到较高的测量精度,必须尽量加大测量带宽和提高采样位数,但是这样会导致VLBI终端(比如数字基带转换器)产生的观测数据激增。传统的VLBI终端数据传输系统采用VSI接口,数据最高传输速率限制在2 Gbps,且数据记录设备必须采用定制的Mark5B设备,极其不灵活,因此已经不能适应现在VLBI系统的观测需求。为了提高数据传输速率,增加数据记录设备的灵活性,上海天文台新研制的基于多相滤波器组和快速傅里叶变换方式的数字基带转换器的数据传输系统采用了高速灵活的10 G网络接口。10 G网络系统中数据传输采用报文交换方式,因此数据到达接收端的时间不是精确可靠的,这要求数据在进入10 G网络接口之前必须已经具有标准的VLBI数据格式,所以在10 G网络前端设计了Mark5B格式器。详细介绍了基于现场可编程门阵列的Mark5B格式器及10 G网络传输系统的设计原理,并在文章的最后通过三组实验验证了其功能的正确性和性能的稳定性。     

VLBI标准接口的发展

VLBI标准接口是近年来在VLBI技术中诞生的一个新概念,它旨在解决多年来各VLBI数据传输系统不兼容的问题．该文阐述了VLBI数据传输系统的发展历史,包括传统的记录／回放系统和新兴的网络数据传输两方面的内容;说明了VLBI标准接口的作用和意义;并分别介绍了VLBI标准接口规范3方面的内容:VLBI标准接口件规范(VSI-H)、VLBI标准接口软件规范(VSI-S)和VLBI标准接口网络规范(VSI-E)．