PONDER——奥托射电望远镜上用于脉冲星与 IPS 观测的实时软件后端

本文描述了一种新型实时通用后端——脉冲星奥托射电望远镜新型数字高效接收机（PONDER），其设计用于与奥托射电望远镜（ORT）的传统模拟系统协同工作。PONDER 利用当前最先进的计算硬件、图形处理单元（GPU）以及足够大的磁盘存储，以支持通过 16 MHz 带宽上的相干去色散获得的脉冲星观测高时间分辨率实时数据。PONDER 中实现了四种不同的脉冲星观测模式，以提供标准的归约数据产品，例如带时间戳的积分轮廓和去色散时间序列，从而为各类脉冲星研究提供更快的科学结果途径。此外，PONDER 还支持行星际闪烁（IPS）测量的通用模式以及甚长基线干涉测量数据记录。IPS 模式产生单偏振相关的太阳风闪烁时间序列，其带宽是传统系统的约四倍（16 MHz），并具有高时间和高频率分辨率及其起伏谱。关键在于上述所有模式均以实时方式运行。本文介绍了 PONDER 的设计方面，并概述了未来类似后端的设计方法。它还解释了 PONDER 的主要操作，展示了其在各类脉冲星与 IPS 观测中的能力，并利用 ORT 的高灵敏度证明了其对各种天体物理研究的有用性。