低频射电干涉观测的电离层校准：基于剥离方案的方法描述与初步结果
天体物理仪器与方法
2015-05-13 v2
摘要
射电干涉观测的校准在低频段变得越来越困难。在约300 MHz以下，穿过电离层的无线电波的空间变化折射和传播延迟会导致相位旋转，这些旋转会随时间、观测方向和天线位置显著变化。本文介绍了SPAM（源剥离与大气建模）这一新校准方法的描述和初步结果，该方法尝试迭代求解并校正电离层相位误差。为建模电离层，我们在地球表面上方固定高度处构建了一个时变的二维相位屏。空间变化由一组截断的离散Karhunen-Loeve基函数描述，这些函数针对自由电子密度涨落的假定幂律谱密度以及给定的校准源和天线位置配置进行了优化。该模型利用视场内可用亮源的单次自校准得到的基于天线的增益相位进行约束。将SPAM应用于三个测试案例（一个模拟可见度数据集和两个选定的74 MHz VLA数据集），与现有的自校准和基于场的校准方法相比，图像背景噪声显著降低（5-75%），源峰值流量增加（高达25%），这表明电离层相位校准精度显著提高。
引用
@article{arxiv.0904.3975,
title = {Ionospheric Calibration of Low Frequency Radio Interferometric Observations using the Peeling Scheme: I. Method Description and First Results},
author = {H. T. Intema and S. van der Tol and W. D. Cotton and A. S. Cohen and I. M. van Bemmel and H. J. A. Rottgering},
journal= {arXiv preprint arXiv:0904.3975},
year = {2015}
}
备注
23 pages, 14 figures, 2 tables. Accepted for publication in A&A. Changes in v2: Corrected minor error in Equations A.3 and A.12. Extended acknowledgments