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关于脉冲星脉冲到达时间转换方程 总被引：1，自引：0，他引：1
较详细地介绍了脉冲星脉冲到达时间（TOA）转换方程,讨论了脉冲星TOA转换方程在航天器导航算法中的具体应用问题。同时,对导航用的脉冲星脉冲TOA转换方程与地面射电计时观测用的脉冲星脉冲TOA转换方程进行了比较研究。 相似文献
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脉冲星时间尺度及其TOA预报初步分析 总被引：2，自引：0，他引：2
在简述国际天文学会(IAU)定义的几种不同时间尺度的基础上,重点讨论脉冲星计时观测中时间坐标相对论转换问题。脉冲星计时观测资料分析应该参考地球时TT,并将TT转换为质心坐标时TCB或质心力学时TDB。基于IAU重新定义的TDB,讨论和比较了时间坐标转换的解析算法和利用太阳系天体历表的数值积分算法。分析了TCB和TDB对脉冲星自转参数测量的影响。最后,以毫秒脉冲星PSR B1855+09的计时模型为例,初步分析了脉冲星脉冲到达时间的预报问题。 相似文献
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《天文学报》2017,(3)
毫秒脉冲星具有很高的自转稳定性,利用脉冲星自转极其稳定的特性可以开展许多应用研究,如:脉冲星时间标准的建立、宇宙背景引力波的探测、X射线脉冲星导航应用等等.利用国际脉冲星计时阵(International Pulsar Timing Array,IPTA)中J0437-4715和J1713+0743 2颗源的实测数据开展脉冲星钟模型参数精度分析和脉冲到达时间(Time Of Arrival,TOA)预报精度研究.通过研究得知,目前脉冲星自转频率测量精度为10-15Hz,频率1阶导数测量精度为10~(-23)s~(-2),且自转参数测量精度随观测时间跨度每4–5 yr提高1个量级.另外,利用J0437-4715 10 yr观测数据建立的钟模型,其脉冲到达时间预报偏差4.8 yr之内可保持在1μs之内.因此,利用该脉冲星建立时间标准用于校准原子时,可以使原子时相对于地球时(Terrestrial Time,TT)的偏差在4.8 yr之内小于1μs. 相似文献
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基于泊松模型的X射线脉冲星信号的最大似然TOA估计 总被引：1，自引：0，他引：1
讨论了X射线脉冲星光子到达的周期平稳Poisson模型和到达时刻(Time of arrival,TOA)估计问题.在此基础上,得到了脉冲到达时刻的最大似然估计和克拉美-罗限(Cramer-Rao boundary,CRB),并推导了低信噪比情况下的似然函数近似表达和克拉美-罗限.利用解析的脉冲轮廓,对PSR B1821-24的TOA估计进行了Monte Carlo仿真,讨论了不同观测时间和信噪比下的估计误差,给出了相应的信噪比门限.研究表明:该分析方法能够有效估计X射线脉冲星的TOA定时精度,有利于评估其在各种应用中的性能. 相似文献
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毫秒脉冲星计时观测的研究进展 总被引：8，自引：1，他引：7
对毫秒脉冲星时间测量的理论、方法和技术研究的进展进行了阐述。根据近年来取得的观测研究结果,毫秒脉冲星计时测量误差～2×10－7秒,毫秒脉冲星自转周期稳定性足以和现代原子钟相媲美：其相对频率不稳定度达到1×10－14（1年≤γ≤5．2年）,并可望更高。近年来,脉冲星计时观测系统的接收灵敏度获得很大改进,计时观测的数据采集、处理技术、脉冲到达时间分析模型研究等都有长足发展。通过综合脉冲星时间算法得到的脉冲星时间尺度将比现代原子时具有更高的长期稳定度。叙述了脉冲星的物理特性及有关计时观测系统的技术成果,如观测频率和带宽的选择,消色散和接收系统灵敏度等问题。最后对毫秒脉冲星时间测量的误差源进行了讨论,并对脉冲星时间尺度的应用前景做了展望。 相似文献
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用脉冲星钟作航天器时间标准 总被引：3，自引：0，他引：3
在介绍参考坐标系和时间标准的基础上,讨论了用脉冲星为航天器导航的时间标准问题。利用X射线脉冲星实现航天器自主导航,星载钟的任何误差都会直接影响航天器位置测量。脉冲星钟具有较高的长期频率稳定度,适合用作各类航天器的时间标准。重点讨论了时间标准误差对航天器定位的影响;给出了用脉冲星钟作航天器时间标准的物理实现方法。 相似文献
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脉冲星时稳定度及可能应用 总被引：2，自引：0，他引：2
给出了毫秒脉冲星长期计时观测最新结果和脉冲星时与原子时频率稳定度的比较。指出脉冲星时频率稳定度的提高受到计时观测误差的限制,讨论了提高毫秒脉冲星计时观测精度的方法。随着脉冲星计时阵的实施,脉冲星时的应用已为期不远。可能的应用包括毫秒脉冲星与原子钟结合守时、建立综合脉冲星时和用脉冲星计时阵检测原子时误差等方面。 相似文献
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《天文和天体物理学研究(英文版)》2016,(4)
Pulsar timing uses planetary ephemerides to convert the measured pulse arrival time at an observatory to the arrival time at the Solar System barycenter(SSB). Since these planetary ephemerides cannot be perfect, a method of detecting the associated errors based on a pulsar timing array is developed. By using observations made by an array of 18 millisecond pulsars from the Parkes Pulsar Timing Array, we estimated the vector uncertainty from the Earth to the SSB of JPL DE421, which reflects the offset of the ephemeris origin with respect to the ideal SSB, in different piecewise intervals of pulsar timing data, and found consistent results. To investigate the stability and reliability of our method, we divided all the pulsars into two groups. Both groups yield largely consistent results, and the uncertainty of the Earth-SSB vector is several hundred meters, which is consistent with the accuracy of JPL DE421. As an improvement in the observational accuracy, pulsar timing will be helpful to improve the solar system ephemeris in the future. 相似文献
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A pulsar has the very stable rotation and can be used as the time standard. The astrometric parameters and astrophysical parameters of many pulsars, such as the spatial position, proper motion, distance, rotation period and its derivative, etc., can be all accurately determined. Since the pulsar can provide the time signal and the coordinates of its spatial position simultaneously, the pulsar navigation system installed on a spacecraft enables the autonomous navigation of the spacecraft to be realized. Firstly, the position of the spacecraft is predicted based on the equation of orbit dynamics of the spacecraft and then the Kalman filtering is applied to calculating the estimation error of the spacecraft position through the difference between the pulse arrival time observed on the spacecraft and the predicted pulse arrival time, thereby modifying the position of the spacecraft. Finally, the effects of the initial error, measuring accuracy of the pulse arrival time and number of pulsars on the navigation accuracy are analyzed. 相似文献
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The applications of pulsar timing to several important aspects are introduced and a skeletal definition of the pulsar time scale is given. By taking advantage of the observational timing data of millisecond pulsars obtained at the Parkes Astronomical Observatory, Australia, the ensemble pulsar time based on 4 millisecond pulsars is built up, the comparison of its stability σz, with that of the atomic time is made, and finally a few of important factors which affect the ensemble pulsar time, as well as their influences on the pulsar timing accuracy and application are analyzed. 相似文献
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目前很多学者希望从"X射线脉冲星自主导航"的导航算法研究入手,利用数据分析或仿真进行验证.其中关于航天器自主定位的误差估计方法、误差量级和各种影响因素的讨论,并没有在给定详细初始条件的基础上系统性地说明问题.为了分析上述问题,需从天体测量学的角度出发,对自主定位的各种误差源及其影响因素进行探讨和误差量级的估计.首先,由... 相似文献
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Cheng-shi Zhao Ming-lei Tong Yu-ping Gao Ting-gao Yang 《Chinese Astronomy and Astrophysics》2018,42(2):291-302
Millisecond pulsars have a very high rotation stability, which can be applied to many research fields, such as the establishment of the pulsar time standard, the detection of gravitational wave, the spacecraft navigation by using X-ray pulsars and so on. In this paper, we employ two millisecond pulsars PSR J0437-4715 and J1713+0743, which are observed by the International Pulsar Timing Array (IPTA), to analyze the precision of pulsar clock parameter and the prediction accuracy of pulse time of arrival (TOA). It is found that the uncertainty of spin frequency is 10?15 Hz, the uncertainty of the first derivative of spin frequency is 10?23 s?2, and the precision of measured rotational parameters increases by one order of magnitude with the accumulated observational data every 4～5 years. In addition, the errors of TOAs within 4.8 yr which are predicted by the clock model established by the 10 yr data of J0437-4715 are less than 1 μs. Therefore, one can use the pulsar time standard to calibrate the atomic clock, and make the atomic time deviate from the TT (Terrestrial Time) less than 1 μs within 4.8 yr. 相似文献
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脉冲星周期跃变是一种罕见的现象,是研究其内部结构的探针。针对2019年2月~12月国家授时中心昊平观测站40 m射电望远镜在脉冲星计时观测中监测Crab脉冲星的数据,采用脉冲星计时方法,用TEMPO2拟合程序进行分析。结果表明,Crab脉冲星在2019年7月23日(MJD 58687)附近发生了一次周期跃变现象,该跃变自转增量为Δvg=5.33(4)×10-7Hz,自转变化量为Δvg/v=17.9(1)×10-9,并伴随着恢复系数Q~0.88的指数恢复过程。此次Crab脉冲星周期跃变的监测及处理,证实了40 m射电望远镜对脉冲星的监测性能,同时为研究周期跃变的产生机理积累了样本。 相似文献