HiFAST: FAST的HI数据校准与成像流水线 III. 驻波去除
天体物理仪器与方法
2025-01-09 v1 宇宙学与河外天体物理
星系天体物理
摘要
射电望远镜数据中存在的驻波主要是由仪器间的反射引起的,这严重影响了五百米口径球面射电望远镜(FAST)的频谱质量。由于驻波的相位和幅度不断变化,消除FAST的这些驻波具有挑战性。在十秒内,相位变化18,而幅度波动6 mK。因此,我们开发了快速傅里叶变换(FFT)滤波方法来消除每个单独频谱中的这些驻波。FFT滤波器可以将均方根(RMS)从理论估计的3.2倍降低到1.15倍。与其他方法(如正弦拟合和运行中位数)相比,FFT滤波器实现了约1.2倍理论期望的中值RMS,并且散射最小,为12%。此外,FFT滤波器方法避免了其他一些方法遇到的流量损失问题。FFT在检测谐波射频干扰(RFI)方面也很有效。在FAST数据中,我们识别出三种不同类型的谐波RFI,其幅度均超过100 mK,固有频率周期分别为8.1、0.5和0.37 MHz。FFT滤波器被证明是最有效的方法,已集成到FAST的HI数据校准和成像流水线(HiFAST,https://hifast.readthedocs.io)中。
引用
@article{arxiv.2411.13016,
title = {HiFAST: An HI Data Calibration and Imaging Pipeline for FAST III. Standing Wave Removal},
author = {Chen Xu and Jie Wang and Yingjie Jing and Fujia Li and Hengqian Gan and Ziming Liu and Tiantian Liang and Qingze Chen and Zerui Liu and Zhipeng Hou and Hao Hu and Huijie Hu and Shijie Huang and Peng Jiang and Chuan-Peng Zhang and Yan Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.13016},
year = {2025}
}
备注
16 pages, 12 figures; accepted by RAA