抑制瞬时射频干扰新算法助力脉冲星观测

脉冲星是一种周期性发射微弱脉冲信号的中子星 , 长期以来都是天文和物理的前沿研究领域 , 涉及引力波探测、精确验证广义相对论、限制极端物理条件下的物态方程、高精度时空基准建立等重要问题 。但随着近及时年来通讯及数字技术快速发展 , 人为的射频信号对来自遥远深空的天文信号造成严重干扰 , 导致射电天文“干净”的观测环境面临严峻挑战 , 太空深处的宝贵事件信息大打折扣甚至丢失 , 特别是无规律的偶发宽频(瞬时)射频干扰(RFI) , 对脉冲星观测数据准确性造成了不同程度的影响 。有效解决这种无规律的偶发的宽频射频干扰 , 将极大提高脉冲星观测数据的质量及确保科学观测研究的有效性 。
现阶段 , 国内外抑制瞬时干扰一般采用人工交互方法 。为避免人工识别、手动抑制RFI等方法导致的低效观测 , 中国科学院新疆天文台QTT天线控制与天文观测系统的博士研究生宋祎宁在研究员王娜、正高级工程师刘志勇指导下 , 综合分析瞬时射频干扰的特点 , 结合脉冲星精确周期特性 , 利用脉冲星的参数进行分析 , 提出一种基于脉冲相位和标准差的算法PPSD 。该算法可比人工更高效地识别、抑制脉冲信号以外的瞬时RFI , 提高脉冲星数据的信噪比 。此外 , 该算法还具有普适性 , 不受观测台址及射电环境约束 , 可广泛应用于射电天文望远镜脉冲星观测数据瞬时射频干扰处理 , 目前已在南山26米射电望远镜上完成脉冲星观测测试验证 。
相关研究结果发表在《天体物理杂志》 。

抑制瞬时射频干扰新算法助力脉冲星观测
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算法流程图
来源:中国科学院新疆天文台
【抑制瞬时射频干扰新算法助力脉冲星观测】来源:中科院之声