一種新的X射線脈沖星信號(hào)模擬方法
本文關(guān)鍵詞: X射線脈沖星導(dǎo)航 脈沖星信號(hào)模擬 動(dòng)態(tài)探測(cè) 相對(duì)論效應(yīng) 出處:《物理學(xué)報(bào)》2015年21期 論文類型:期刊論文
【摘要】:由于無法在地面直接觀測(cè)到X射線脈沖星信號(hào),且空間飛行探測(cè)耗時(shí)長(zhǎng),成本高,模擬具有真實(shí)物理特征的X射線脈沖星信號(hào)對(duì)X射線脈沖星信號(hào)處理方法及導(dǎo)航方案的驗(yàn)證具有重要意義.本文提出了一種利用太陽(yáng)系質(zhì)心處脈沖星信號(hào)模型和航天器軌道信息,建立航天器處實(shí)時(shí)光子到達(dá)速率函數(shù),再利用尺度變換法產(chǎn)生光子到達(dá)時(shí)間序列的脈沖星信號(hào)模擬新方法.該方法真實(shí)還原了脈沖星信號(hào)的頻率緩變特性,考慮了動(dòng)態(tài)探測(cè)環(huán)境下的相對(duì)論效應(yīng),且避免了現(xiàn)有模擬航天器處光子序列方法中的迭代過程,產(chǎn)生非齊次泊松光子到達(dá)時(shí)間序列的運(yùn)算量也低于常用的齊次泊松過程篩選法和反函數(shù)遞推法.數(shù)值仿真從頻率特性、流量特性、輪廓相似度及與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的接近程度四個(gè)方面驗(yàn)證了該模擬方法的正確性.
[Abstract]:Because the X-ray pulsars can not be observed directly on the ground, and the space flight detection takes a long time, the cost is high. The simulation of X-ray pulsar signals with real physical characteristics is of great significance to the verification of the signal processing methods and navigation schemes of X-ray pulsars. In this paper, a pulsar signal model based on the centroid of the solar system is proposed. Spacecraft orbital information, The real time photon arrival rate function in spacecraft is established, and then a new method to simulate the pulsar signal of photon arrival time series is proposed by using the scale transformation method, which can truly restore the slowly varying frequency characteristics of the pulsar signal. The relativistic effect in the dynamic detection environment is considered, and the iterative process in the existing photon sequence methods for simulating spacecraft is avoided. The computation of inhomogeneous Poisson photon arrival time series is also lower than that of homogeneous Poisson process screening method and inverse function recursive method. The simulation method is proved to be correct in four aspects: contour similarity and proximity to measured data.
【作者單位】: 西安電子科技大學(xué)空間科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;
【分類號(hào)】:P128.4
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前2條
1 HUANG LiangWei;LIANG Bin;ZHANG Tao;;Pulse phase and doppler frequency estimation of X-ray pulsars under conditions of spacecraft and binary motion and its application in navigation[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2013年04期
2 Chetana Jain;Biswajit Paul;;Pulse profile stability of the Crab pulsar[J];Research in Astronomy and Astrophysics;2011年10期
【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前4條
1 桂先洲;黃森林;孫晨;;重構(gòu)X射線脈沖星信號(hào)的純數(shù)值模擬新算法[J];國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào);2015年02期
2 Li-rong SHEN;Xiao-ping LI;Hai-feng SUN;Hai-yan FANG;Meng-fan XUE;;一種基于頻率細(xì)分的X射線脈沖星周期估計(jì)方法(英文)[J];Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering;2015年10期
3 陳家麟;季沛勇;;中子星輻射引力紅移的量子真空極化修正[J];上海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年02期
4 宋佳凝;徐國(guó)棟;李鵬飛;;多諧波脈沖星信號(hào)時(shí)延估計(jì)方法[J];物理學(xué)報(bào);2015年21期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 劉秀平;基于信噪特征的X射線脈沖星信號(hào)去噪方法研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 魏彬;X射線脈沖星信號(hào)探測(cè)的地面驗(yàn)證技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2014年
【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前6條
1 胡仁杰;高分辨率任意波形發(fā)生器的實(shí)現(xiàn)[J];東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2002年04期
2 劉秀平;李小平;孫海峰;;提升小波的X射線脈沖星信號(hào)降噪[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2013年03期
3 ;Navigation using binary pulsars[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2012年03期
4 費(fèi)保俊;孫維瑾;潘高田;季誠(chéng)響;;X射線脈沖星自主導(dǎo)航的光子到達(dá)時(shí)間轉(zhuǎn)換[J];空間科學(xué)學(xué)報(bào);2010年01期
5 HUANG LiangWei;LIANG Bin;ZHANG Tao;;Pulse phase and doppler frequency estimation of X-ray pulsars under conditions of spacecraft and binary motion and its application in navigation[J];Science China(Physics,Mechanics & Astronomy);2013年04期
6 孫守明;鄭偉;湯國(guó)建;李滿;;基于卡爾曼濾波的脈沖星計(jì)時(shí)研究[J];天文學(xué)報(bào);2009年03期
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前7條
1 李向東,汪珍如;星風(fēng)吸積下的有盤X射線脈沖星[J];天體物理學(xué)報(bào);1995年02期
2 張波,葛蘊(yùn)藻;X射線脈沖星周期的變化與吸積盤邊界的K-H不穩(wěn)定性[J];Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics;1989年03期
3 蘭盛昌;葉東;林杰;徐國(guó)棟;曹星慧;;X射線脈沖星矢量多平面觀測(cè)的姿態(tài)測(cè)量[J];光學(xué)精密工程;2010年02期
4 孫守明;鄭偉;湯國(guó)建;;利用X射線脈沖星進(jìn)行同步定位/授時(shí)的可觀性分析[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版);2011年09期
5 胡慧君;趙寶升;盛立志;鄢秋榮;楊顥;陳寶梅;;X射線脈沖星累積脈沖輪廓泊松噪聲去除的研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2011年08期
6 周慶勇;姬劍鋒;任紅飛;;X射線脈沖星自主導(dǎo)航的觀測(cè)方程[J];物理學(xué)報(bào);2013年13期
7 ;[J];;年期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 宋林東;X射線脈沖星導(dǎo)航仿真系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2010年
,本文編號(hào):1505046
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/tianwen/1505046.html