相关校准：面向射电干涉仪阵列的混合校准技术

对射电干涉仪数据的每个天线信号链效应进行校正是分析射电干涉仪数据不可或缺的步骤。对于漂移扫描阵列，由于无法跟踪校准源，稳健地校准数据尤其具有挑战性。因此，射电干涉仪阵列的校准策略受限于我们对射电天空知识以及仪器响应的方向依赖性。在 21 cm 宇宙学背景下，小的校准误差可能与宇宙信号相互作用至淹没信号，因此至关重要的是要开发能够在天空或仪器建模误差存在的情况下准确校准数据的校准策略。本文提出了 CorrCal，这是一种针对冗余射电干涉仪阵列的协方差-based 校准策略。CorrCal 是一种混合校准策略，利用传统天空-based 校准和冗余校准的优势，并在计算效率高、对建模误差相对不敏感的框架中实现。我们发现，CorrCal 的校准误差是无偏且远低于典型热噪声阈值的，适用于广泛的建模误差情景。我们表明，CorrCal 计算效率高：我们的实现能够在仅使用单个笔记本电脑核心的情况下，在 1000 元素级阵列中将似然及其梯度评估时间控制在不到一秒内。鉴于 CorrCal 的计算效率和对建模误差的鲁棒性，我们预计它将作为分析来自当前和下一代面向宇宙 21 cm 信号实验的射电干涉仪数据的有用工具。