综合脉冲星时算法及脉冲星时应用

发布时间：2022-02-09 19:35

　　脉冲星是高速自转的中子星,有着极其稳定的自转周期,尤其是毫秒脉冲星,有些自转周期变化率达到10 ?1 9 ¹0?21,被誉为自然界最稳定的钟,使得它们可用于计时,并可用于监测原子钟的长期稳定度。由单颗脉冲星定义的脉冲星时受多种噪声源的影响,为了削弱这些噪声源的影响,对多个单脉冲星时采取合适的综合算法得到综合脉冲星时,从而提高综合脉冲星时的长期稳定度。本文采用四种算法对Arecibo天文台观测的两颗毫秒脉冲星PSR B1855+09和PSR B1937+21的计时残差进行综合计算。研究了Petit等人提出的综合脉冲星时的经典加权算法,此算法是对每一颗毫秒脉冲星定义的脉冲星时在整个观测时间间隔内取单一权重进行综合,取权的标准是依据单脉冲星时的稳定度σz2 （τ）。研究了小波多分辨率分析和小波包分析的理论知识,并在此基础上提出了综合脉冲星时的小波和小波包分析算法,此算法能把脉冲星的观测计时残差在小波域分解,提取出不同频率范围的分量,然后用小波方差表征脉冲星在不同频率范围的稳定度来对单脉冲星时进行加权平均。研究了滤波器方面的相关理论,提出了综合脉冲星时的维纳滤波算法,利用... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院国家授时中心)陕西省

【文章页数】：121 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

脉冲星的自转和磁场模拟

图 2-1 个别脉冲与累积脉冲期可能并不容易通过观测周期预言，尤其是双星系得到一个稳定的时间平均轮廓，消除掉辐射过程按照预测的脉冲周期进行叠加，脉冲星计时的目式表示脉冲相位模型，这样所有脉冲的到达的时。现脉冲星后不久，它们就被看作是很稳定的天体SR B1919+21 在几个月时间跨度的频率稳定度秒脉冲星 PSR B1937+21[3]，证明它几个月时间跨

用于守时、探测广义相对论和 GWB。毫秒脉冲星频率源的观测分析模型主要是通过对许多弱脉冲信号进行一定时间（2～20min）的累积而获得脉冲 TOA，由此即可获得在观测频率上的平均脉冲轮廓。因此，最好选取脉冲尖峰作为信号检测基准点。毫秒脉冲星计时观测是对选定的毫秒脉冲星在确定频段上获得一系列周期性脉冲进行叠加。观测采样的周期间隔应采用等间隔采样原理，即每几天或几周进行连续等间隔时间的观测。在观测到的任意两个 TOA 之间，所对应的脉冲星自转周期一般不为整数。同时，还必须考虑一些系统性误差修正，抑制各种噪声，以利于提高计时的精确度。

【参考文献】：
期刊论文
[1]脉冲星在空间飞行器定位中的应用[J]. 杨廷高,南仁东,金乘进,甘恒谦.  天文学进展. 2007(03)
[2]X射线脉冲星导航技术及应用前景分析[J]. 帅平,陈绍龙,吴一帆,张春青,李明.  中国航天. 2006(10)
[3]毫秒脉冲星计时观测进展[J]. 杨廷高,仲崇霞.  天文学进展. 2005(01)
[4]毫秒脉冲星在天体测量中的应用[J]. 高洁,萧耐园.  天文学进展. 1992(03)



本文编号：3617538