LISA 星际绝对测距实验端到端演示
天体物理仪器与方法
2025-06-11 v2
摘要
激光干涉空间天文台(LISA)是一款空间引力波探测器。它依赖于称为时间延迟干涉测量(TDI)的后处理技术,通过多个数量级抑制激光频率噪声。此算法需要星间测距监视器提供 spacecraft 分离信息。为满足这一要求,我们将使用地面观测站、光侧波侧拍频、伪随机噪声测距(PRNR)和时间延迟干涉测距(TDIR)。本文报告了用于通过光侧波提取绝对范围、PRNR 和 TDIR 的六角形光学试验台的端到端实验演示。这些技术用于同步采样于独立相位计的光学拍频信号。我们设置两种可能的 PRNR 处理方案:方案 1 通过 TDIR 校准提取 PRNR 的伪范围;方案 2 在无 TDIR 校准的情况下同步所有拍频信号。这两种方案依赖于新实现的本地 PRNR 偏置监视器。经过必要的 PRNR 处理(解包、歧义解决、偏置校正、带内抖动降低和/或校准)后,方案 1 和 2分别实现了 2.0 cm 到 8.1 cm 和 5.8 cm 到 41.1 cm 的测距精度,均低于经典 1 m 标尺,具有裕度。
引用
@article{arxiv.2406.03074,
title = {Experimental end-to-end demonstration of intersatellite absolute ranging for LISA},
author = {Kohei Yamamoto and Iouri Bykov and Jan Niklas Reinhardt and Christoph Bode and Pascal Grafe and Martin Staab and Narjiss Messied and Myles Clark and Germán Fernández Barranco and Thomas S. Schwarze and Olaf Hartwig and Juan José Esteban Delgado and Gerhard Heinzel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.03074},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 13 figures