LEAP:一种用于低频阵列的方向相关电离层校准新方案
天体物理仪器与方法
2018-07-18 v1
摘要
SKA 宏大的科学目标要求与之匹配的校准大气传播误差的能力,这些误差会污染观测信号。我们展示了一种针对 SKA-Low 规划的低频段和宽视场校正方向相关电离层和仪器相位效应的方案。它利用带宽涂抹滤除离轴方向的信号,从而在可见度域测量方向相关的基于天线的增益;通过对多个方向执行此操作,可对整个宽视场进行校准。该策略无需全局天空模型,因此所有方向相互独立。我们使用 MWA 在 88 和 154 MHz 下多种天气条件的结果来表征该技术的性能和适用性。我们得出结论:此方法适用于测量和校正各种尺度上的时间起伏和方向相关的空间电离层相位畸变:既包括大于也包括小于阵列尺寸的情况。后者最为棘手,并对未来仪器构成重大挑战。此外,该方案是一种易并行过程,因为多个方向可独立且同时处理。这对于 SKA 而言是重要考量,其当前规划架构为互连受限的计算岛之一。本文讨论了算法的当前实现与正在进行的开发。
引用
@article{arxiv.1807.04685,
title = {LEAP: An Innovative Direction Dependent Ionospheric Calibration Scheme for Low Frequency Arrays},
author = {Maria Rioja and Richard Dodson and Thomas Franzen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.04685},
year = {2018}
}