V-FASTR：VLBA快速无线电瞬变实验

从V-FASTR实验得到的快射电瞬变事件率的极限

Limits on the event rates of fast radio transients from the V-FASTR experiment

我们提出的第一个结果，从V-FASTR实验，快速瞬变射电爆发的超长基线阵列（VLBA）的搜索。V-FASTR的独特之处在于，宽间距VLBA天线提供了对非天文信号的判别，以及单碟或短基线干涉仪无法实现的事件定位和识别机制。到目前为止，V-FASTR已经积累了超过1300小时的VLBA观测时间，在90厘米和3毫米波长（327 MHz - 86 GHz），提供了在高射频（>1.4 GHz）的快速瞬态事件率的第一个限制。V-FASTR已经从七颗已知的超新星中盲目地探测到了明亮的单个脉冲，但还没有探测到任何表明射电辐射的高红移脉冲爆发的单脉冲事件。在1.4 GHz，V-FASTR限制了与阿雷西博望远镜的PALFA调查相当的快速瞬态事件率，但通常灵敏度较低，与艾伦望远镜阵列的“蝇眼”调查相当，但天空覆盖范围较小。我们还说明了可能的性能的第一阶段SKA碟形阵列的非相干快速瞬态搜索上V-FASTR。

天文数据流中的实时事件检测：来自VLBA的经验

Real Time Event Detection in Astronomical Data Streams: Lessons from the VLBA

新一代的观测科学仪器大大增加了在一系列领域收集的数据量。这些仪器包括平方公里阵列（SKA）、大型综合巡天望远镜（LSST）、地面传感器网络和参与“十年巡天”任务的NASA卫星。其前所未有的覆盖面和敏感性将可能揭示全新类别的意外和短暂事件。Commensal方法被动地分析这些数据流，识别具有科学意义的异常事件并实时做出反应。我们报告的一个案例：V-FASTR，正在进行的实验在甚长基线阵列（VLBA），使用在线自适应模式识别搜索异常快速无线电瞬变。V-FASTR对毫秒分辨率的数据流进行分类，并促进候选异常进行进一步的离线分析。它实时调整检测参数，注入合成事件，不断重新训练自己，以获得最佳性能。这种自调谐方法保持对弱信号的灵敏度，同时适应不断变化的仪器配置和噪声条件。该系统自2011年7月以来一直在运行，使其成为迄今为止运行时间最长的实时射电瞬态实验。

A Machine Learning Classifier for Fast Radio Burst Detection at the VLBA

Time domain radio astronomy observing campaigns frequently generate large volumes of data. Our goal is to develop automated methods that can identify events of interest buried within the larger data stream. The V-FASTR fast transient system was designed to detect rare fast radio bursts (FRBs) within data collected by the Very Long Baseline Array. The resulting event candidates constitute a significant burden in terms of subsequent human reviewing time. We have trained and deployed a machine learning classifier that marks each candidate detection as a pulse from a known pulsar, an artifact due …

解释快速无线电瞬变搜索实验的框架：应用于V-FASTR实验

A framework for interpreting fast radio transients search experiments: application to the V-FASTR experiment

我们定义了一个框架，用于确定约束的快速瞬态事件的检测率从人口的基本来源，以期将波束形状，频率效应，散射效应和检测效率的度量。然后，我们展示了一种方法，将独立的数据集组合成一个单一的事件率约束图，使用概率方法的参数空间的限制。我们应用这个新的框架，提出了最新的结果，从V-FASTR实验，一个快速瞬变搜索使用甚长基线阵列（VLBA）。在20厘米波段，V-FASTR现在有能力探测的参数空间的重要性，为所观察到的洛里默和基恩快速无线电瞬变候选人的区域，通过结合不同带宽的观测信息，并适当占源分散措施，VLBA天线波束形状，实验时间采样，和随机性质的事件。然后，我们应用该框架结合V-FASTR和ATA Fly's Eye实验的结果，证明了它们的互补性。然后计算SKA第一阶段碟形阵列的快速瞬态实验的预期，并讨论了大差分带宽的影响。

用多站探测快速无线电瞬变：使用甚长基线天线阵的个例研究

Detection of fast radio transients with multiple stations: a case study using the Very Long Baseline Array

最近的研究揭示了一类重要的新的瞬态无线电现象，发生在亚毫秒的时间尺度。通常，临时调查的数据量太大，无法彻底存档。相反，在线自动系统必须消除脉冲干扰并实时检测候选事件。这项工作提出了一个案例研究，使用来自多个地理分布站的数据，同时进行干扰切除和瞬态检测。我们提出了几种算法，将去分散数据从多个站点，并报告实验与一个实时瞬态检测系统的甚长基线阵列（VLBA）。我们使用脉冲星B0329+54的观测数据对系统进行了测试。多站算法提高了检测单个脉冲的灵敏度。这些策略可以提高下一代地理分布阵列的检测性能，如澳大利亚平方公里阵列探路者和平方公里阵列。

无线电瞬变测量仪

Searches for radio transients

瞬变宇宙的探索是射电天文学中一个令人兴奋和快速发展的领域。已知的瞬态现象的时间尺度从亚纳秒到数年或更长，因此在时域上跨越了巨大的范围，并暗示了其潜在物理过程的丰富多样性。瞬变现象是爆炸或动力学事件的可能位置，它们为揭示新的物理学和天体物理学提供了巨大的潜力。一些即将到来的下一代无线电设施和最近在计算和仪器方面的进展为这一领域提供了急需的动力，这一领域在过去几十年中仍然是一个相对未知的领域。在这篇论文中，我们主要集中在这类现象，发生在非常短的时间尺度（即，从$\sim$毫秒到$\sim$纳秒），称为{\it快速瞬变}，其检测涉及相当大的信号处理和数据管理挑战，考虑到其探测中所需的高时间和频率分辨率，要考虑的传播效应的作用以及由于射频干扰而产生的大量有害效应。我们将描述的技术，战略和挑战，在他们的检测和审查目前正在进行的世界范围内的努力，无论是通过科学发现正在进行的大规模调查在帕克斯和阿雷西博，以及技术发展，涉及探索使用多元素阵列仪器，如VLBA和GMRT。这些发展无疑将为LOFAR和ASKAP等下一代阵列的设计和调试提供宝贵的投入。凭借其更宽的视野和更高的灵敏度，这些仪器以及最终的SKA具有巨大的潜力，可以彻底改变这个相对新生的领域，从而为天体物理学开辟令人兴奋的新科学途径。