MUSER观测数据积分方法研究
发布时间：2021-04-03 21:03
随着天文观测技术与手段的迅猛发展,越来越多的地基与天基望远镜建成并且逐步投入使用。在如此多的观测设备投入使用的同时,观测产生的数据也呈现出爆炸式的增长,如何从海量观测数据中经过数据处理得到有用信息成为天文学家亟待解决的重大问题。本文以明安图超宽频射电日像仪（MingantU SpEctral Radioheliograph,MUSER）海量观测数据处理分析系统作为研究背景,从MUSER成像原理、UV覆盖技术、原始数据输出格式以及数据处理需求进行分析,在此基础上对MUSER数据处理中积分方法进行了系统研究:1)根据综合孔径成像原理分析了MUSER成像的过程,并对MUSER数据的获取和预处理进行了调研,对MUSER整个数据处理流程及其系统进行了细致的分析和研究。2)对MUSER观测数据积分方法进行了深入的研究,分析了MUSER目前成图过程中为何需要积分,积分的作用体现在何处。根据综合孔径成像原理及相关实验,提出了基于UV平均积分、基于UV覆盖积分、基于UV平均和UV覆盖叠加的混合积分这三种积分模式。并且对积分模型进行实现得到了较好的成像结果。3)在积分方法实现的基础上,论文还对三种积分方法...
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
波从天顶方向入射的干涉仪[5]
第一章 绪相等的，信号经过叠加相关器将会达到最大的输出值。如果波长以 角向入射则到达两面天线的相位不同，此时干涉仪的输出响应会小很多。 1 是波从天顶方向射入接收器，图 2 是波以 角射入接收器，可以算出入时第二次出现最大值的角满足[35]：1 sin ( / B) （1-1）中B 表示基线长度，角 称为条纹间距。
（a） (b)图 2-1 MUSER 原始脏图(a)和洁化图(b)从图 2-1 左图（a）为脏图，右图（b）为洁图可以看出，对单帧采样数据（时间为 3ms）成像后的太阳图像信噪比很低，不能清楚地看出太阳爆发的位其轮廓。对脏图进行洁化算法后得到的洁图，同样也不能清楚地分析出爆发及太阳轮廓也不太明显。为达到 MUSER 重建的太阳图像信噪比提升，得到较好的成像结果，需要研究对采样数据进行积分处理来达到改善图像质量提噪比的目的。.2.2 MUSER 观测数据积分原因MUSER 科学目标包括：瞬变高能现象、日冕磁场和太阳大气结构、太阳与日冕物质抛射的源区特性、从而了解日冕大气的动力学过程[48]。频谱日像在具有国际先进水平的太阳射电宽带动态频谱仪和太阳磁场望远镜等国内
【参考文献】：
期刊论文
[1]太阳对地球的影响分析[J]. 王承娜. 科技风. 2017(08)
[2]《代微积拾级》的主要内容研究[J]. 张必胜. 西北大学学报(自然科学版). 2016(06)
[3]基于QT的MUSER观测数据多屏图形化实时显示的设计与实现[J]. 周鑫磊,王威,王锋,邓辉,柳翠寅,胡杰,李少良,王璐璐,周士然. 天文研究与技术. 2015(04)
[4]中国频谱射电日像仪FITS-IDI文件格式研究[J]. 梅盈,刘东浩,王锋,邓辉,戴伟,季凯帆. 天文研究与技术. 2014(04)
[5]面向射电日像仪的随机组结构剖析与文件设计[J]. 高姣姣,王锋,戴伟,季凯帆,邓辉,刘东浩,王威. 天文研究与技术. 2013(04)
[6]太阳低频射电干涉阵的构建仿真[J]. 徐永华,汪敏,郝龙飞,李志玄,董亮,董江,郭少杰. 天文研究与技术. 2013(03)
[7]平方公里射电望远镜阵SKA[J]. 闫国锋,李长会,陈亮,张润涛,刘力加. 四川兵工学报. 2010(10)
[8]世界各国日像仪主要性能比较[J]. 姬国枢,王威,何俊波. 天文研究与技术. 2010(02)
[9]最大射电望远镜:欲睁“天眼”望宇宙[J]. 徐存存. 今日科苑. 2009(19)
[10]空间太阳望远镜图像积分中1 bit相关器的研究[J]. 姜钊,金声震,姜爱民,贾志宏. 光电子.激光. 2007(02)
博士论文
[1]大口径射电望远镜反射面支承机构研究[D]. 刘钰.上海交通大学 2014
硕士论文
[1]MUSER成像中的Grid技术研究与实现[D]. 罗洪礼.昆明理工大学 2016
[2]高精度星表位置计算及在MUSER数据处理中的实时发布应用研究[D]. 肖梦.昆明理工大学 2015
[3]MUSER海量数据预处理关键技术研究[D]. 梅盈.昆明理工大学 2015
[4]MUSER观测数据标记方法研究[D]. 陈蒙.昆明理工大学 2015
[5]云台40米射电望远镜天线控制系统运行测试分析及天线指向误差校正[D]. 高冠男.中国科学院研究生院（云南天文台） 2007
本文编号：3117078
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
波从天顶方向入射的干涉仪[5]
第一章 绪相等的，信号经过叠加相关器将会达到最大的输出值。如果波长以 角向入射则到达两面天线的相位不同，此时干涉仪的输出响应会小很多。 1 是波从天顶方向射入接收器，图 2 是波以 角射入接收器，可以算出入时第二次出现最大值的角满足[35]：1 sin ( / B) （1-1）中B 表示基线长度，角 称为条纹间距。
（a） (b)图 2-1 MUSER 原始脏图(a)和洁化图(b)从图 2-1 左图（a）为脏图，右图（b）为洁图可以看出，对单帧采样数据（时间为 3ms）成像后的太阳图像信噪比很低，不能清楚地看出太阳爆发的位其轮廓。对脏图进行洁化算法后得到的洁图，同样也不能清楚地分析出爆发及太阳轮廓也不太明显。为达到 MUSER 重建的太阳图像信噪比提升，得到较好的成像结果，需要研究对采样数据进行积分处理来达到改善图像质量提噪比的目的。.2.2 MUSER 观测数据积分原因MUSER 科学目标包括：瞬变高能现象、日冕磁场和太阳大气结构、太阳与日冕物质抛射的源区特性、从而了解日冕大气的动力学过程[48]。频谱日像在具有国际先进水平的太阳射电宽带动态频谱仪和太阳磁场望远镜等国内
【参考文献】：
期刊论文
[1]太阳对地球的影响分析[J]. 王承娜. 科技风. 2017(08)
[2]《代微积拾级》的主要内容研究[J]. 张必胜. 西北大学学报(自然科学版). 2016(06)
[3]基于QT的MUSER观测数据多屏图形化实时显示的设计与实现[J]. 周鑫磊,王威,王锋,邓辉,柳翠寅,胡杰,李少良,王璐璐,周士然. 天文研究与技术. 2015(04)
[4]中国频谱射电日像仪FITS-IDI文件格式研究[J]. 梅盈,刘东浩,王锋,邓辉,戴伟,季凯帆. 天文研究与技术. 2014(04)
[5]面向射电日像仪的随机组结构剖析与文件设计[J]. 高姣姣,王锋,戴伟,季凯帆,邓辉,刘东浩,王威. 天文研究与技术. 2013(04)
[6]太阳低频射电干涉阵的构建仿真[J]. 徐永华,汪敏,郝龙飞,李志玄,董亮,董江,郭少杰. 天文研究与技术. 2013(03)
[7]平方公里射电望远镜阵SKA[J]. 闫国锋,李长会,陈亮,张润涛,刘力加. 四川兵工学报. 2010(10)
[8]世界各国日像仪主要性能比较[J]. 姬国枢,王威,何俊波. 天文研究与技术. 2010(02)
[9]最大射电望远镜:欲睁“天眼”望宇宙[J]. 徐存存. 今日科苑. 2009(19)
[10]空间太阳望远镜图像积分中1 bit相关器的研究[J]. 姜钊,金声震,姜爱民,贾志宏. 光电子.激光. 2007(02)
博士论文
[1]大口径射电望远镜反射面支承机构研究[D]. 刘钰.上海交通大学 2014
硕士论文
[1]MUSER成像中的Grid技术研究与实现[D]. 罗洪礼.昆明理工大学 2016
[2]高精度星表位置计算及在MUSER数据处理中的实时发布应用研究[D]. 肖梦.昆明理工大学 2015
[3]MUSER海量数据预处理关键技术研究[D]. 梅盈.昆明理工大学 2015
[4]MUSER观测数据标记方法研究[D]. 陈蒙.昆明理工大学 2015
[5]云台40米射电望远镜天线控制系统运行测试分析及天线指向误差校正[D]. 高冠男.中国科学院研究生院（云南天文台） 2007
本文编号：3117078
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