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《天文研究与技术》2021,(3)
500 m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope, FAST)在观测时,将球形反射面内部照明区域的形状变为300 m口径抛物面,实现望远镜的主焦天线功能。照明口径(球面变位到抛物面的口径)对望远镜的观测性能起决定作用。为了望远镜潜在的性能提升及后续发展,在500 m口径球面射电望远镜照明口径300 m及大于300 m的情况下,通过不同焦距抛物面与基准球面变位距离的计算,进行球面到不同口径抛物面变位分析,对望远镜增大照明口径的可行性进行探讨。给出了在500 m口径球面射电望远镜反射面变位驱动促动器最大运动行程范围内,增大口径抛物面变位时抛物面焦距及焦径比的选取。在驱动行程方面初步说明了变位的理论可行性,相关分析同样适用于其他口径的抛物面。 相似文献
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《天文研究与技术》2021,(1)
500 m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope, FAST)已投入科学运行,其中脉冲星漂移扫描巡天采集数据量已达数PB,预计每年至少新增5 PB。现有的数据处理软件如PRESTO,SIGPROC等无法满足PB量级数据的快速处理要求。提出了一种基于PRESTO的分布式并行计算方法,整合利用数据库技术和异地异构计算资源,构建了一套命名为Craber的计算加速系统,由FAST早期科学数据中心与国家天文台共同设计实现。启用Craber子网计算集群D中55个计算节点,应用澳大利亚帕克斯(Parkes)望远镜多波束巡天数据集和500 m口径球面射电望远镜漂移扫描数据验证了系统流程和搜索数据库。单个100 MB帕克斯巡天数据文件平均耗时36 s,单个128 MB 500 m口径球面射电望远镜巡天数据文件平均耗时22 s。该系统目前已实际参与数据处理并发现了数十颗脉冲星,有效帮助500 m口径球面射电望远镜加速数据处理和扩大新样本数量。 相似文献
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近年,中国天文学提出建议,在贵州喀斯特洼地中建造500米口径球面射电望远镜,其英文缩写为FAST—Five -hundred -meter Aperture SphericalTelescope。为什么要造大型射电望远镜呢?因为,人类渴望在电波环境彻底破坏之前,真正看一眼初始的宇宙,弄清宇宙结构是如何形成与演化至今的,只有大射电望远镜才能帮助人类实现这一梦想。 相似文献
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在大科学时代,大科学工程的建设日益复杂,设计者需综合考虑设备性能、技术储备、经费、风险、环境等因素才能进行合理决策.在国内外天文学发展的背景中,梳理了500 m口径球面射电望远镜(Five-hundredmeter Aperture Spherical radio Telescope, FAST)概念形成的过程以及FAST团队在其中所做的决策,包括大望远镜中国方案的设想、先导单元的提出、主动反射面技术的采用等,并对决策过程进行了分析探讨. FAST诞生于我国与国际天文学发展的互动与融合进程,实现了从跟进到占据先机的转变,可为在相关基础薄弱的领域建设大科学工程提供参考. 相似文献
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经过13年对关键技术的探索和研究,500米口径球面射电望远镜(FAST)项目已经于2007年7月获得国家发展与改革委员会的立项批准。未来6年后,在贵州南部的一个巨大的喀斯特洼地上,将会出现一个开口面积超过三十个足球场的球面射电望远镜,那将是世界上最大的单反射镜面射电望远镜。 相似文献
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一方面,根据国际电信联盟(International Telecommunication Union,ITU)关于射电天文的保护标准,结合高压输电线电磁干扰的特性,分析了射电望远镜对高压输电线电磁干扰的限度;另一方面从物理机制出发建立高压输电线电晕放电辐射的电振子模型,运用电振子的镜像法,研究了其辐射功率随距离的衰减规律.同时还考虑500 m口径球面射电望远镜(Five hundred meters Aperture Spherical Telescope,FAST)的具体情况,分析了在FAST周围架设高压输电线应离开望远镜之间最小距离和应注意的问题. 相似文献
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500 m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope,FAST),整体结构处于复杂的喀斯特地貌上,反射面承受风载荷作用,需要进行抗风设计。建立了FAST反射面及其周边山地地形的计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)计算模型,计算域范围为40 km×10 km×5.5 km。确定了入口风速剖面的基准高度为海拔810 m。计算了不同风向下反射面风压系数分布特征,得出了不利风向。对挡风墙的研究结果表明,挡风墙高度选择的效果优于位置选择。该研究结果可为FAST工程提供抗风设计的初步参考。 相似文献
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500 m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical Radio Telescope,FAST)是一个超大口径的可动望远镜,有三项技术创新,一是选址,二是轻型馈源索支撑,三是主动反射面。在主动反射面上,单元面板的面型和面板的出厂加工精度对电磁波在反射面的汇聚有很大影响。FAST主反射面由4 600块三角形反射面板拼接而成,每块面板为边长11 m三角形,这对FAST反射面面板的测量技术提出了更高的要求。摄影测量直接在影像上进行量测,无需接触物体本身;所摄影像信息丰富,可以从中获得所研究物体的大量几何信息和物理信息;适用于大范围、多目标测量,效率高。目前世界上最大的射电望远镜,如GBT和ARECIBO都是采用摄影测量技术进行反射面面形检测。在对现有的面型检测技术调研并试验后,提出基于数字近景摄影测量的方法,对FAST反射面11 m单元面板的面型进行检测,数分钟完成反射面板面型的一次检测,测量精度达到2.5 mm,经过调整后的单元面板的面型精度达到了3.0 mm,结果表明摄影测量应用于FAST反射面单元面板面型检测是可行的。 相似文献
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FAST在深空探测中的应用前景 总被引:4,自引:0,他引:4
FAST(Five hundred meters Aperture Spherical Telescope)拟利用贵州省的喀斯特洼地,建立世界上最大的500米口径的球面射电望远镜。主动反射面新概念的提出,实现了望远镜的宽频带和全偏振能力;馈源及支撑系统简化的方案,使FAST对天体和航天器的跟踪范围得到很大的补充。分析预研中的FAST的测控功能,并论证其在未来深空网(DSN)中的重要作用和地位及开展国际合作的可能性。 相似文献
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随着500 m口径球面射电望远镜(Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope, FAST)等大型射电望远镜的建设和使用,脉冲星巡天数据进入PB时代.为解决如此大量高速采样的标量数据挖掘问题,促进新天文现象的发现,提出一种基于无监督聚类的脉冲星候选体筛选方案.该方案采用基于密度层次、划分方法的混合聚类算法,结合MapReduce/Spark并行计算模型和基于滑动窗口的分组策略,进而提高大量候选体信号筛选的效率.通过在脉冲星数据集HTRU2 (High Time Resolution Universe)上的对比实验,结果表明该算法能取得较高的精确度和召回率,分别是0.946和0.905,并且当并行节点足够时,该算法的时间复杂度相比串行执行明显下降.可见,该方法为脉冲星观测大数据的分析挖掘提供一种可行思路. 相似文献
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《天文学进展》2016,(2)
我国正在建设500m口径球面射电望远镜(FAST),为了能够充分发挥自身口径大的优势,确保望远镜在世界上的领先,将自主研发世界一流的超宽带通用型数字后端(CRANE)。在整个CRANE开发中,硬件部分通过与中科院自动化研究所的合作,不仅开发了现场可编程门阵列(FPGA)运算板FDB(FAST Digital Backend),还开发了3 Gbits/s 12 bits的宽带高精度模数转换电路板(ADC)芯片,并用此实现3 GHz带宽的一次性覆盖。此超宽带通用型数字后端同时也包括开发模拟信号前端电路板(AFB)。固件部分,目前研制者计划在FDB上实现百万级通道频谱仪——CRANE项目将优化FFT,研究级联式FFT来实现大点数FFT。一级FFT运算单元的分辨率可能会造成最终频点输出时信号失真,通过在Matlab上进行级联FFT算法仿真,研究了信号失真的情况,并用Matlab模拟还原出真实信号。 相似文献
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具有主动主反射面的巨型球面射电望远镜 总被引:11,自引:0,他引:11
提出一种新颖的大球面射电望远镜的设计方案,以往球面射电望远镜的设计方案是利用各种复杂馈源系统,如Arecibo三反射面系统来克服球差,而我们拟实时地改变被馈源照明的部分球反射面的形状以最大限度地拟合旋转抛物面,从而用传统的抛物面馈源照明来实现宽带与偏振观测.此设计有天空覆盖范围大及可实现独立多瓣观测等优点,中还对500m口径的球面射电望远镜(曲率半径300m)以及3000m可用口径的具体实例提出 相似文献
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邱育海 《中国天文和天体物理学报》1998,(2)
提出一种新颖的大球面射电望远镜的设计方案.以往球面射电望远镜的设计方案是利用各种复杂馈源系统,如Arecibo三反射面系统来克服球差,而我们拟实时地改变被馈源照明的部分球反射面的形状以最大限度地拟合旋转抛物面,从而用传统的抛物面馈源照明来实现宽带与偏振观测.此设计有天空覆盖范围大及可实现独立多瓣观测等优点.文中还对500m口径的球面射电望远镜(曲率半径300m)以及300m可用口径的具体实例提出了实施方案. 相似文献
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《天文学报》2015,(2)
利用Arecibo射电望远镜40%的ALFALFA(Arecibo Legacy Fast Arecibo L-band Feed Array)河外中性氢巡天数据,探讨了进行中性氢吸收线"盲寻"的过程与方法,并给出了搜寻吸收线的一些初步结果:(1)探测到的中性氢吸收源的数量共有10个,其中5个为文献中已知源,其余新发现的吸收线源需要进一步的研究与证实.(2)利用探测灵敏度给出了探测区域中性氢柱密度的上限,这些上限的频率统计分布显示阻尼莱曼α吸收线系统(DLAs)中的中性氢气体的平均自旋温度与覆盖因子的比值Ts/f很可能大于500K.射电干扰与驻波是影响Arecibo河外中性氢吸收线探测的两个重要因素,也将进行一定的分析以及讨论相应的解决方法等.正在建设中的500 m口径射电望远镜FAST(The Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope)与Arecibo射电望远镜属于相似类型,但在灵敏度、频带宽度、观测天区范围等方面都将有较大的提高,结合目前的研究进展对将来FAST在中性氢吸收线方面的研究也给出了一定的展望. 相似文献