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高精度脉冲星计时分析在脉冲星诸多应用领域中占重要地位,而多个未能消除的误差源的存在,限制了脉冲星计时精度的进一步提高.分析其观测特征,这种影响将导致脉冲星计时残差波动的多样性.利用从北美计时阵(NANOGrav)观测的4颗毫秒脉冲星数据,采用经验模态分解(EMD)方法对计时残差的波动特征进行了研究.通过分析发现:计时残差的振荡可用几个内在本征模态函数和一个剩余趋势揭示其多时间尺度的振荡结构和非平稳性.进一步比对脉冲星间多振荡结构对计时残差波动贡献的差异,发现经验模态分解非常有利于寻找脉冲星计时残差数据间的共性及个性.同时,采用自回归滑动平均模型进行残差预报,发现应用经验模态分解方法将残差序列分解后再预报,在短期预报时具有明显的优势.上述结果有利于拓展脉冲星计时残差在时域的分析. 相似文献
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经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)是一种数据驱动的自适应非线性、非平稳信号分解方法。为提高极移预报精度,将经验模态分解应用于极移预报中。首先利用经验模态分解方法对极移序列进行分解,获得极移的高频分量和低频分量;然后采用最小二乘(Least Squares,LS)外推模型对极移低频分量进行拟合,获得最小二乘拟合残差;其次采用自回归(Autoregressive,AR)模型对极移高频分量和最小二乘拟合残差之和进行建模预报;最后将最小二乘模型和自回归模型外推值相加获得极移预报值。将经验模态分解和LS+AR组合模型预报结果与LS+AR模型预报以及地球定向参数预报比较竞赛(Earth Orientation Parameters Prediction Comparison Campaign,EOP PCC)的预报结果进行比较,结果表明,将经验模态分解应用于极移预报中,可以明显改善极移预报精度。 相似文献
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光变是Blazar最显著的观测特征之一,有的光变呈准周期性. Blazar周期光变可能为其中心黑洞和吸积盘等内部物理结构提供重要信息.因此,周期分析对于讨论Blazar的光变有重要意义.结合经验模态分解(Empirical Mode Decomposition, EMD)和自回归(Auto-regressive, AR)模型谱估计方法的优点,提出了一种基于EMD-AR谱的组合光变周期分析新方法.先对观测数据进行EMD分解,得到各阶模态分量,并计算其与原始光变曲线的相关系数,再取相关度高的分量求和后估算AR谱,最后将此功率谱的周期分析方法用于天体的光变数据分析.讨论了EMD-AR谱方法的原理和应用步骤,并用此方法对类星体3C 273在1887—2016年的观测数据进行了分析,得到3C 273的长时标周期分别为:21.23、13.51、11.02、5.51、4.69、3.79、2.76 yr,与文献中常用方法的分析结果有很好的一致性;短时标周期分别为:(30±1)、(15±0.3)、(7.5±0.2)、(10±0.1)、(5±0.6)、(6±0.4)和(3±0.5) min,此结果未见相关... 相似文献
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本文统计分析了1982年—1983年在距 BPM 短波时号台660公里的武汉收录 BPM 时号的资料,表明短波时号异常现象给短波授时带来的不利影响;在 UT13~h,出现传播时延比正常时延大4.80±0.98毫秒的概率为25.9%,同时表明该现象的出现与电离层的季节性变化,昼夜变化以及太阳活动周的变化相关。[1]参考陈洪卿:“短波时号异常现象的初步研究”《科学通讯报》第27卷1982年14期。 相似文献
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本文分析了我国短波授时载波频率安排的历史和现状,剖析存在问题;根据短波时号传播特性及其在我国授时工作中的历史地位.建议同时发播2.5、5、10、15(MHz)载频信号,考虑载频偏置,改善短波授时服务. 相似文献
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使用小波技术自动搜寻天体谱线 总被引：2，自引：0，他引：2
使用小波技术对包括恒星、近邻星系和ＡＧＮ等不同的天体光谱进行了自动处理,用小波滤波的方法将光谱中的连续谱与谱线分离,然后使用小波域隐含马尔可夫模型（ＨＭＭ）,对已去掉连续谱的光谱进行降噪,同时得到了噪声在每个光谱中的分布;在训练ＨＭＭ的过程中,使用改进的Ｔｙｉｎｇ方法增加训练数据以保证训练的可靠性,利用噪声分布确定出谱线信号的局部阈值,在已经降噪的光谱中找到吸收线和发射线,用高斯函数拟合出谱线的形 相似文献
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BPM短波授时台新的时频监控系统 总被引：1，自引：1，他引：0
陕西天文台BPM短波授时台搬迁后 ,其时频控制与监测工作从原BPM发播钟房转为由监控室监控钟房承担。介绍了新的控制系统原理与方法 ,并对发播的BPM时号精度作了分析。 相似文献
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系统地介绍了相对于短波正常时号而言的异常时号的特征和出现规律,及其对定时精度的影响。通过分析在距离BPM台几十到几百公里处收测到异常时号的统计概率,分析武汉BPM时号群时延数字实时显示系统测量结果和HF多普勒图、频高图以及用斜向返回探测天线接收BPM时号试验,揭示了短波时号异常现象的传播机理:地面后向、侧向散射二次回波经电离层跳距聚焦形成异常时号。同时,对促成BPM异常时号如此之多的特殊成因也作了分析研究。 相似文献
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经验模式分解在极移超短期预报中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
经验模式分解(Empirical Mode Decomposition,简称EMD)是一种数据驱动的自适应非线性时变信号分解方法,可以把数据分解成具有物理意义的模式函数分量.采用EMD对极移序列进行分解,去除序列中的高频信号,然后基于最小二乘外推(Least Squares Extrapolation,简称LSE)和广义回归神经网络(General Regression Neural Network,简称GRNN)的组合模型对去除高频信号的极移序列进行1～10d的超短期预报.实验结果表明:将该模型应用到极移超短期预报具有可行性,预报精度有明显改善. 相似文献
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BPM短波时码授时发播技术方案 总被引：1，自引：0，他引：1
为适应时频技术的迅速发展,进一步提高BPM短波授时发播系统的服务能力,扩展短波授时服务领域的用户面,在原有的BPM短波授时发播程序中增加短波时码信息是十分必要的.本文介绍了BPM时码授时发播的总体设计方案、BPM时码的格式以及解码流程等. 相似文献
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《Chinese Astronomy and Astrophysics》2019,43(4):579-589
A voice enhancement algorithm based on the Empirical Mode Decomposition (EMD) and the improved spectral subtraction is proposed for the low-SNR (Signal Noise Ratio) shortwave time signal. This method is proposed to solve the problem that the shortwave time signal cannot be used for timing in complex noisy environments. The core idea of this method is to use the Hilbert-Huang Transform (HHT) algorithm to make the empirical mode decomposition on the noisy shortwave signal, and to select the intrinsic mode functions containing the shortwave signal information for the signal reconstruction by through the maximum correlation. Then, to make the spectral subtraction on the reconstructed signal to achieve the purpose of noise reduction. The experimental result shows that this method has a better noise reduction than the traditional methods. 相似文献
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D Buskulic R Flaminio F Marion L Massonnet R Morand B Mours D Verkindt M Yvert 《Astroparticle Physics》2001,15(4):383-389
In this paper we report a study – based on simulated data – performed to assess the level of accuracy needed in the process of calibrating the output of the VIRGO gravitational wave detector. A simple algorithm searching for signals from coalescing binaries is applied on data containing simulated signals and noise. Two kinds of calibration errors are then assumed to affect the data. The sensitivity of the algorithm to these errors is evaluated, both in terms of the signal-to-noise ratio and the estimation of the signal arrival time. 相似文献
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射电天文信号非常微弱,电磁环境对射电望远镜观测至关重要,通常可以利用地形、建立无线电宁静区、进行电磁屏蔽与防护等手段来减小电磁干扰.然而,仍有一些干扰难以屏蔽.故提出了一种基于自适应滤波的干扰消除方法,可用于复杂噪声环境中天文信号的提取.该方法借助自适应横向滤波器,采用最小均方(Least Mean Square, LMS)误差算法,以系统误差和收敛性为评判标准,通过改变步长与阶数对滤波效果进行优化,仿真结果显示该滤波器能在保证算法收敛的前提下有效提取信号.为了检验该算法的有效性,选取了新疆天文台南山26 m射电望远镜和Parkes 64 m射电望远镜记录的观测数据,采用设计的滤波器分别对不同的实测数据进行测试,验证了该滤波器的有效性.理论分析与实验结果一致表明该方法能有效消除天文观测中的干扰信号,具有一定的实用性. 相似文献
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D. Sutton B. R. Johnson M. L. Brown P. Cabella P. G. Ferreira K. M. Smith 《Monthly notices of the Royal Astronomical Society》2009,393(3):894-910
Map making presents a significant computational challenge to the next generation of kilopixel cosmic microwave background polarization experiments. Years worth of time ordered data (TOD) from thousands of detectors will need to be compressed into maps of the T , Q and U Stokes parameters. Fundamental to the science goal of these experiments, the observation of B modes, is the ability to control noise and systematics. In this paper, we consider an alternative to the maximum likelihood method, called destriping , where the noise is modelled as a set of discrete offset functions and then subtracted from the time stream. We compare our destriping code (Descart: the DEStriping CARTographer) to a full maximum likelihood mapmaker, applying them to 200 Monte Carlo simulations of TOD from a ground-based, partial-sky polarization modulation experiment. In these simulations, the noise is dominated by either detector or atmospheric 1/ f noise. Using prior information of the power spectrum of this noise, we produce destriped maps of T , Q and U which are negligibly different from optimal. The method does not filter the signal or bias the E- or B-mode power spectra. Depending on the length of the destriping baseline, the method delivers between five and 22 times improvement in computation time over the maximum likelihood algorithm. We find that, for the specific case of single detector maps, it is essential to destripe the atmospheric 1/ f in order to detect B modes, even though the Q and U signals are modulated by a half-wave plate spinning at 5 Hz. 相似文献
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由单脉冲星定义的脉冲星时受几种噪声源的影响,为削弱这些影响得到一种更稳定的时间尺度,采取将多颗脉冲星定义的单脉冲星时进行综合的分析方法得到综合脉冲星时．用两种方法:经典加权算法和小波分解算法,对PSRB1855 09和PSR B1937 21两颗脉冲星进行综合计算并做出比较,经典加权算法无法兼顾脉冲星不同频率上的稳定度,而用小波分析的方法对PSR B1855 09和PSR B1937 21两颗脉冲星进行综合,能够有效抑制不同频率上噪声的影响,达到更好的效果． 相似文献
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为有效统计射电天文台址常驻电磁干扰的变化,提高实时电磁环境监测效率,提出一种基于先验信息的常驻电磁干扰信号检测与识别方法.首先通过信噪分离,信号能量估值从电磁环境历史监测数据中提取移动通信,地面数字电视等常驻大信号的中心频率、极化方式、来波方向等特征,经对无线信号传播信道的衰落方式进行分析,提出信号能量模型服从的分布函数假设并采用K-S检验验证该假设,合理设置能量阈值,建立信号模板库.其次,根据信号模板库中的信号特征对实时频谱数据进行双门限能量检测、信号相关性识别,从而提高信号检验的准确率,实现了常驻信号的快速统计.针对射电天文台址实测频谱,运用该方法能够有效识别并统计频谱中的常驻信号,从而为台址干扰缓解策略制定提供重要依据. 相似文献
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分析了低光度天文应用时CCD器件的主要噪声源的噪声特性和三种典型CCD读出信号处理方式的噪声抑制效果;提出了天文CCD读出信号的相关多次采样(CMS)处理新方法,并分析了四次采样抑制CCD读出噪声的实验结果。 相似文献
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Extracting the neutral hydrogen(HI) signal is a great challenge for cosmological 21 cm experiments; both the astrophysical foregrounds and receiver noise are typically several orders of magnitude greater than the 21 cm signal. However, the different properties of the 21 cm signal, foreground and noise can be exploited to separate these components. The foregrounds are generally smooth or correlated over the frequency space along a line of sight(Lo S), while both the 21 cm signal and noise vary stochastically along the same Lo S. The foreground can be removed by filtering out the smooth component in frequency space. The receiver noise is basically uncorrelated for observations at different times, hence for surveys it is also uncorrelated in different directions, while the 21 cm signal, which traces the large scale structure, is correlated up to certain scales. In this exercise, we apply Wiener filters in frequency and angular space to extract the 21 cm signals. We found that the method works well. Inaccurate knowledge about the beam could degrade the reconstruction, but the overall result is still good, showing that the method is fairly robust. 相似文献