X射線脈沖雙星是天文學(xué)和天體物理學(xué)的重要研究對象,在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的脈沖星中雙星數(shù)量占據(jù)了大部分,與X射線脈沖星相比雙星具有數(shù)量多,空間分布廣泛,流量大等特點,是宇宙中較為適合的導(dǎo)航源,但雙星運動增加了研究的復(fù)雜度,使脈沖星雙星模擬和導(dǎo)航應(yīng)用的報道都較少。針對脈沖雙星地面模擬的需求,本文總結(jié)了脈沖雙星的國內(nèi)外研究進展,研究了X射線脈沖雙星坐標系的建立、雙星系統(tǒng)延遲校正以及光子序列仿真等,主要研究工作包括:1.針對雙星系統(tǒng)中脈沖星運動帶來的時間延遲問題,分析了雙星軌道模型,研究了脈沖雙星質(zhì)心天球坐標系（BBCRS）、雙星軌道運動平面坐標系和質(zhì)心天球參考系（BCRS）的轉(zhuǎn)換關(guān)系,建立了雙星系統(tǒng)延遲、星際延遲、太陽系延遲的計算模型。2.針對X射線光子到達時間（TOA）由SSB處向航天器處和由BB處向脈沖星處校正時,光子的實際傳播途徑不能事先預(yù)知的問題,提出了光子TOA迭代的計算方法,首先由SSB處、BB處的光子序列計算航天器、脈沖星的位置,計算太陽系、雙星系統(tǒng)幾何延遲,得到包含誤差的航天器處、脈沖星處光子TOA,再計算對應(yīng)的幾何延遲,進行迭代最后得到準確的光子TOA。3.最后,針對X射線脈沖雙星在... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 脈沖雙星的國內(nèi)外研究進展
        1.2.1 國內(nèi)外基礎(chǔ)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 雙星計時模型的發(fā)展歷程
        1.2.3 X射線脈沖星探測器的研究
        1.2.4 X射線脈沖星地面仿真的研究
    1.3 本論文的主要工作和內(nèi)容安排
第二章 X射線脈沖星仿真理論基礎(chǔ)
    2.1 參考系與轉(zhuǎn)換關(guān)系
        2.1.1 天球坐標系
        2.1.2 天球坐標系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系
        2.1.3 雙星軌道運動坐標系
    2.2 時間系統(tǒng)與轉(zhuǎn)換關(guān)系
        2.2.1 X射線脈沖雙星時間系統(tǒng)
        2.2.2 時間系統(tǒng)
        2.2.3 時間系統(tǒng)轉(zhuǎn)換關(guān)系
    2.3 脈沖星光子序列仿真
        2.3.1 脈沖星相位模型
        2.3.2 脈沖星標準輪廓
        2.3.3 光子到達速率函數(shù)
    2.4 具有動態(tài)特性的X射線脈沖雙星仿真實現(xiàn)框架
    2.5 本章小結(jié)
第三章 雙星軌道模型分析
    3.1 雙星軌道運動坐標系的建立
        3.1.1 雙星質(zhì)心天球坐標系
        3.1.2 雙星軌道平面坐標系
    3.2 雙星軌道參數(shù)
    3.3 軌道運動真近點角的求解
        3.3.1 求解原理
        3.3.2 開普勒方程的求解方法
    3.4 脈沖星位置速度解算
    3.5 本章小結(jié)
第四章 雙星系統(tǒng)光子到達時間延遲校正
    4.1 時間延遲校正流程
    4.2 雙星系統(tǒng)延遲
    4.3 星際延遲
    4.4 太陽系延遲
    4.5 各延遲項分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 具有動態(tài)特性的雙星光子序列仿真及驗證
    5.1 雙星光子序列生成
        5.1.1 仿真流程
        5.1.2 迭代法求解航天器處光子到達時間
    5.2 動態(tài)特性驗證
        5.2.1 頻率搜索算法
        5.2.2 軌道運動多普勒頻移計算
        5.2.3 雙星光子序列中多普勒頻移分析
    5.3 雙星脈沖輪廓恢復(fù)
        5.3.1 脈沖星處光子序列生成流程
        5.3.2 迭代法求解脈沖星處光子到達時間
        5.3.3 輪廓恢復(fù)結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]X射線脈沖星導(dǎo)航探測技術(shù)發(fā)展綜述[J]. 李連升,梅志武,呂政欣,鄧樓樓,劉繼紅,陳建武,石永強,左富昌.  兵器裝備工程學(xué)報. 2017(05)
[2]X射線脈沖星導(dǎo)航動態(tài)模擬實驗系統(tǒng)研制與性能測試[J]. 徐能,盛立志,張大鵬,陳琛,趙寶升,鄭偉,劉純亮.  物理學(xué)報. 2017(05)
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[4]HXMT衛(wèi)星的觀測規(guī)劃與數(shù)據(jù)處理[J]. 鄭世界,宋黎明,屈進祿,賈淑梅,張娟,李小波,趙海升,黃躍,聶建胤,張紅梅.  現(xiàn)代物理知識. 2016(04)
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[6]基于X射線脈沖星導(dǎo)航的模擬調(diào)制仿真源研究[J]. 周峰,吳光敏,趙寶升,盛立志,宋娟,劉永安,鄢秋榮,鄧寧勤,趙建軍.  物理學(xué)報. 2013(11)
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[10]基于非齊次Poisson過程的脈沖星到達信號的最大似然相位估計[J]. 李建勛,柯熙政.  信號處理. 2010(08)

博士論文
[1]X射線脈沖星導(dǎo)航信號處理方法研究[D]. 沈利榮.西安電子科技大學(xué) 2017
[2]X射線脈沖星導(dǎo)航信號特性分析及具有多物理特性的仿真系統(tǒng)研究[D]. 孫海峰.西安電子科技大學(xué) 2015
[3]X射線脈沖星導(dǎo)航信號處理方法和仿真實驗系統(tǒng)研究[D]. 蘇哲.西安電子科技大學(xué) 2011
[4]X射線脈沖星導(dǎo)航算法研究[D]. 毛悅.解放軍信息工程大學(xué) 2009

碩士論文
[1]具有多物理特性的航天器處X射線脈沖星信號半物理模擬研究[D]. 劉兵.西安電子科技大學(xué) 2015
[2]基于X射線脈沖星導(dǎo)航的仿真系統(tǒng)研究[D]. 孫晨.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2015
[3]X射線脈沖星時間模型和高質(zhì)量輪廓提取研究[D]. 孫海建.西安電子科技大學(xué) 2014
[4]黑洞雙星的X射線觀測研究[D]. 張國寶.河北師范大學(xué) 2007



本文編號：3206782