厂商无关的可实时相干消色散的射电望远镜数据处理系统技术方案

本发明专利技术公开了厂商无关的可实时相干消色散的射电望远镜数据处理系统，所述系统包括多个管道，多个管道在各自的CPU线程上运行，并通过无锁数据传输队列互相通信，所述系统的运行流程包括：S1.接收UDP包和读取文件；S2.解包；S3.FFT获得频谱；S4.消除驻波干扰；S5.相干消色散；S6.部分逆FFT获得频谱；S7.谱峭度消干扰；S8.检测信号；S9.基带输出和生成频谱缩略图；S10.图形界面显示。本系统具有广泛的兼容性、优化的数据输入、灵活的FFT操作、基于谱峭度的射频干扰缓解和优化的相干消色散，能够在较小的射电望远镜上实现对射电天文暂现源的实时观测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及天文观测及天文望远镜，尤其是一种厂商无关的可实时相干消色散的射电望远镜数据处理系统。

技术介绍

1、jocelyn bell发现射电脉冲星(hewish etal.(1968))，开启了新的射电天文学领域，巨脉冲等的单脉冲源和快速射电暴(lorimer etal.(2007))进一步扩展了这个领域。

2、单脉冲暂现源，包括脉冲星的巨脉冲和快速射电暴，是重要的天文学观测对象，观测它们的一种合适的方法是实时处理数据流并仅记录下有信号的部分。许多现有的脉冲星数据处理程序是基于cpu的，所以性能受限，可能不适合实时处理；许多其他的程序是基于cuda的，因此它们仅限于在某些厂商的设备上使用。

3、几种现有的数据处理系统如下：presto(ransom(2001))广泛用于脉冲星观测，且有几个cuda移植版可用于加速搜索。dspsr是一个综合的射电天文学信号处理工具，可在cpu和cuda上运行；heimdall是基于cuda的thrust库编写的单脉冲检测软件；bear(men etal.(2019))系统中包含一个基于cpu的暂本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.厂商无关的可实时相干消色散的射电望远镜数据处理系统，其特征在于，所述系统包括多个管道，多个管道在各自的CPU线程上运行，并通过无锁数据传输队列互相通信，所述系统的运行流程包括：

2.根据权利要求1所述的厂商无关的可实时相干消色散的射电望远镜数据处理系统，其特征在于，所述系统支持两种输入基带数据源：由ROACH2或SNAP1发送的UDP数据包以及事先记录的文件。

3.根据权利要求1所述的厂商无关的可实时相干消色散的射电望远镜数据处理系统，其特征在于，输入基带被切分为大小能够调节的片段，设置相邻的片段相互重叠以避免由消色散引起信号失真；输入数据片段被复制到设备上，...

【技术特征摘要】

1.厂商无关的可实时相干消色散的射电望远镜数据处理系统，其特征在于，所述系统包括多个管道，多个管道在各自的cpu线程上运行，并通过无锁数据传输队列互相通信，所述系统的运行流程包括：

2.根据权利要求1所述的厂商无关的可实时相干消色散的射电望远镜数据处理系统，其特征在于，所述系统支持两种输入基带数据源：由roach2或snap1发送的udp数据包以及事先记录的文件。

3.根据权利要求1所述的厂商无关的可实时相干消色散的射电望远镜数据处理系统，其特征在于，输入基带被切分为大小能够调节的片段，设置相邻的片段相互重叠以避免由消色散引起信号失真；输入数据片段被复制到设备上，然后进行解包和快速fourier变换以获取整个片段的频谱。

4.根据权利要求1所述的厂商无关的可实时相干消色散的射电望远镜数据处理系统，其特征在于，射频干扰缓解的第1阶段使用频谱的平均强度的倍数来消除驻波的干扰；接着进行相干消色散；消色散后的频谱进行反变换以获得动态谱；射频干扰缓解的第2阶段基于谱峭度，在动态谱中进行。

5.根据权利要求1所述的厂商无关的可实时相干消色散的射电望远镜数据处理系统，其特征在于，对动态谱的频率维度求和得到时间序列，然...

【专利技术属性】
技术研发人员：周宇凯，岳友岭，赵汝双，
申请(专利权)人：中国科学院国家天文台，
类型：发明
国别省市：