用于综合孔径射电望远镜的指向自校准算法
天体物理仪器与方法
2017-11-01 v1
摘要
本文关注综合孔径射电望远镜 (ASRT) 中方向依赖效应 (DDE) 的校准算法。在使用自校准校正方向无关效应 (DIE) 之后，成像性能可能受限于对阵列单元前向增益的不精确了解。通常，前向增益方向图具有方向依赖性，并由于多种原因随时间变化。某些因素，如方位-俯仰安装天线中主波束随 parallactic angle 的旋转，是先验已知的。而某些因素，如天线指向误差和孔径阵列单元的结构变形/投影效应，则无法先验测量。因此，除了用于校正已知先验 DD 效应的算法外，高动态范围成像还需要求解 DD 增益的算法。在此，我们讨论了基于天线的 DDE 校准算法的数学框架，并表明该框架可导出计算效率高且在并行计算环境中扩展性良好的最优算法。作为基于天线的 DD 校准算法的示例，我们演示了用于求解天线指向误差的 Pointing SelfCal 算法。我们的分析表明，现代 ASRT 的灵敏度足以求解天线指向误差及其他 DD 效应。我们还讨论了 Pointing SelfCal 算法在实时校准系统中的应用，以及用于实时跟踪和校正指向偏移与天线形状变化的 antenna Shape SelfCal 算法的扩展。
引用
@article{arxiv.1709.08681,
title = {The Pointing Self Calibration algorithm for aperture synthesis radio telescopes},
author = {S. Bhatnagar and T. J. Cornwell},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.08681},
year = {2017}
}
备注
11 pages, 5 figures, accepted for publication in The Astronomical Journal