Total Power Map to Visibilities (TP2VIS): Joint Deconvolution of ALMA 12m, 7m, and Total Power Array Data
我们提出了一个新的软件包，用于ALMA 12 m，7 m和总功率（TP）数据的联合反卷积，称为“总功率图到VIVIER（TP2VIS）”。它将TP（单碟）地图转换为CASA平台上的vidal，该vidal可以输入到去卷积器中（例如，清洁）以及12米和7米的维生素。Github仓库（https：//github.com/tp2vis/distribute）中提供了一份手册。结合来自不同ALMA阵列的数据是许多科学主题的驱动力，即同时探测扩展和紧凑结构的尺寸尺度。我们使用模型图像测试TP2VIS，一个是单一的高斯模型，另一个是模仿巨大分子云的内部结构。结果表明，更好的紫外覆盖与TP2VIS violet有助于反卷积过程，并再现模型图像的误差仅为5%，超过两个数量级的流量。
2019-03-18 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Compilation of Technical Papers on ALMA Receivers
本文汇编了ALMA接收机技术论文的参考文献清单，旨在弥合接收机论文引用量与其实际使用量之间的信息鸿沟，促进天文学界对接收机技术成果的引用。
2025-03-11 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
ALMA Observations of W Hya: Impact of missing baselines
短基线的缺乏，称为短间距问题（SSP），是无线电干涉仪性能的一个众所周知的限制，导致从大规模源结构检测到的通量减少。在阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）中运行的大量天线产生的情况下，SSP的影响采取复杂的形式，而不是简单地通过单个数字（如最大可恢复规模）来测量。特别是，扩展天线配置，再加上在阵列中心的一小组邻近天线，可能会导致双峰基线分布，两组天线之间有很大的差距。在这种情况下，应该采用与扩展阵列相关的有效最大可恢复尺度，并且只使用中心阵列来恢复丢失的通量，就像使用单碟或ACA（Atacama Compact Array）观测一样。缺失基线的影响可能非常重要，而且很容易被低估，甚至被忽视。本研究使用ALMA档案数据的$^{29}$ SiO（8-7）线发射的AGB星W Hya作为一个例子。一个关键的讨论的可靠性的意见远离恒星一起提出了更广泛的范围内的评论。性能的拱星信封W Hya内$\sim$ 15 AU的明星，其中许多是没有提到的出版的文献中，简要介绍和比较R多尔，AGB星具有非常相似的性能W Hya。
2021-11-25 astro-ph.IM astro-ph.SR
Solving the polarization problem in ALMA-VLBI observations
阿塔卡马大型毫米-亚毫米阵列（ALMA）是迄今为止世界上最灵敏的毫米/亚毫米望远镜。ALMA分阶段项目（APP）将使我们能够分阶段升级所有ALMA天线，并将它们用作一个单独的VLBI站。这将是事件视界望远镜（EHT）的关键组成部分，EHT是一个毫米波长的全球VLBI阵列。APP中的一个问题是偏振通道的校准和转换。大多数VLBI站以循环方式记录信号，但ALMA接收机以线性方式记录信号。分阶段ALMA VLBI观测中将遵循的策略是在“混合”基础上进行相关（即，线性对圆形），并在相关之后将Vibrant转换为纯圆形基础。我们已经开发了一种算法来执行这样的VLBI卫星的偏振转换。在这些会议中，我们提出了PolConvert算法的基础知识，并讨论了一般情况下的偏振转换是单碟（除了相控阵）记录的VLBI观测中的线性接收机。我们展示了PolConvert应用于实际模拟的一些结果，以及Onsala射电望远镜（线性记录）和Effelsberg射电望远镜（圆基记录）之间在86 GHz的实际VLBI观测的测试。
2015-04-24 astro-ph.IM
A flat-spectrum flare in S4 0444+63 revealed by a new implementation of multi-wavelength single-dish observations
相对论放大增强了喷流基底对耀变体总发射的贡献，从而使单碟观测对确定耀变体的物理状态非常有用和实用，特别是在增强的多波长活动期间。在2017年7月Fermi-LAT探测到一个新的伽马射线源后，我们观察了S4 0444+63，以确保其被识别为伽马射线耀变体。我们使用Medicina和Noto射电望远镜在2017年8月1日至2018年9月22日期间在5，8和24 GHz进行了总共12个时期的观测。我们通过动态交叉扫描进行了观察，并使用我们新开发的交叉扫描分析管道减少了数据，我们在这里首次详细介绍。我们发现，与历史值相比，该源在无线电波长处处于发射升高状态，持续了几个月。最大亮度在2018年5月16日达到24 GHz，使用$L_{24}=(1.7\pm0.3)\times10^{27}\ \mathrm{W\,Hz}^{-1}$ ;光谱指数从略微上升到略微陡峭。新的观测已被证明是确保确定源的有效和高效工具，除此之外，额外的单碟和甚长基线干涉测量数据提供了对源物理学的进一步了解。我们估计同步峰值频率$ν_\mathrm{peak}=10^{12.97}$ Hz和多普勒因子超过$δ\sim5.0$，这两个数量发挥作用的伽马射线发射源。
2020-01-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
A joint deconvolution algorithm to combine single dish and interferometer data for wideband multi-term and mosaic imaging
射电天文学中的成像通常是用单碟射电望远镜对天空的一个区域进行光栅扫描，或者用干涉仪对天空亮度的可见度函数进行采样。镶嵌观测是目前用干涉仪对大视场成像的标准，现在经常用这两种望远镜进行多频观测，以提高连续成像灵敏度和探测光谱结构。本文介绍了一种算法，结合宽带数据从这两种类型的望远镜在一个联合迭代重建方案，可适用于光谱立方体或宽带多项成像窄视场以及马赛克。我们的研究结果表明，有能力防止不稳定性和错误，通常出现时，宽带或联合镶嵌算法提出的空间和光谱结构，是不充分的单独采样的干涉仪。对于单碟和干涉仪数据中的可比噪声水平，预计该算法的数值行为类似于从单碟数据生成人工振动的想法。然而，我们讨论的实现方式在应用相对数据加权方案以匹配噪声水平同时保持通量准确性方面更简单且更灵活，适合标准迭代图像重建框架内，与宽视场和联合镶嵌网格化算法完全兼容，所述宽视场和联合镶嵌网格化算法应用特定于干涉仪数据的校正，并且可以被配置为使得能够进行光谱立方体和宽带多项反卷积，单凭数据。
2019-04-18 astro-ph.IM
Skynet Algorithm for Single-Dish Radio Mapping I: Contaminant-Cleaning, Mapping, and Photometering Small-Scale Structures
我们提出了一个单碟映射算法与传统技术的一些优势。(1)我们的算法利用加权建模，而不是加权平均，信号测量之间的插值。这会平滑数据，但不会使数据模糊到仪器分辨率之外。依赖于加权平均模糊点源的技术有时高达40%。(2)我们的算法利用本地，而不是全球，建模分离天文信号从仪器和/或环境信号漂移沿望远镜的扫描。其他技术，如篮子编织，模型这种漂移与简单的功能形式（线性，二次等）。这限制了它们去除这些污染物的能力。(3)我们的算法利用类似的，本地建模技术，以分离天文信号的射频干扰（RFI），即使只有连续数据。(4)与其他技术不同，我们的算法不需要在处理之前在矩形网格上收集数据或重新网格化。(5)来自任何数量的观测的数据，无论是否重叠，都可以被附加在一起并一起处理。(6)可以为最终图像选择任何像素密度。我们提出了我们的算法，并使用模拟和真实数据进行评估。我们正在将其整合到天网机器人望远镜网络的图像处理库中，该网络包括跨越四大洲的光学望远镜，现在还包括位于西弗吉尼亚州的绿岸天文台的20米直径射电望远镜。天网为数百名专业用户提供服务，此外还有数万名各年龄段的学生。默认数据产品是动态生成的，但很快就可以在事后进行自定义。
2018-08-18 astro-ph.IM
MIS: a MIRIAD Interferometry Singledish toolkit
在ADASS XX的“drPACS”贡献的基础上，我们使用MIRIAD包实现了一个管道工具包，将干涉测量和单碟数据（MIS）结合起来。这是由我们对恒星形成区域NGC 1333的毫米波天文学研究组合阵列（CARMA）干涉仪进行的观测所引起的，这是一项大型调查，突出了新的23个元素和单碟观测模式。该项目由20个CARMA数据集组成，每个数据集包含3个分子谱线和连续谱线的干涉测量数据以及同时获得的单碟数据，在527个不同的点，覆盖面积约为8弧分11弧分。然后，一小组合作者通过CVS共享该工具包及其参数，并开发脚本以确保整个团队的统一数据简化。随着获得新的观察结果，该管道每天晚上端对端运行，生成包含迄今为止所有数据的地图。我们将展示脚本和数据产品的示例。这种方法可以作为一个模型的重复校准和映射的大型混合模式相关数据集ALMA。
2012-02-06 astro-ph.IM
Methods for detection and analysis of weak radio sources with single-dish radio telescopes
mJy/sub-mJy点源的探测是单碟射电望远镜的一个重大挑战。伽玛暴或宇宙学距离上其他源的微弱余辉的检测或上限是约束源建模的重要手段。使用撒丁岛射电望远镜（SRT），我们比较了三种方法的灵敏度和鲁棒性适用于检测微弱的无线电源从光栅地图周围的一个已知的源位置：智能快速查找方法，源提取方法（典型的高能天文学），并与2-D高斯拟合。我们开发了一个Python代码，专门用于分析点状射电源，应用于SRT C波段（6.9 GHz）观测未检测到的源（181201 A和190114 C的GRB余辉）和检测到的银河X射线双星GRS 1915+105。我们对不同检测方法的比较分析广泛使用模拟作为对实际无线电观测的有益补充。SRT数据分析的最佳方法是使用二维高斯拟合，因为它将单碟观测的灵敏度限制-相对于更传统的技术-降低到~ 1.8 mJy，与初始值相比提高了~ 40%。这一分析表明，特别是对于微弱的源，爆发前或爆发后扫描区域的良好地图至关重要。
2020-05-27 astro-ph.IM
DSA-10: A Prototype Array for Localizing Fast Radio Bursts
深天气阵列10碟原型是一种仪器，旨在检测和定位快速射电暴与角秒精度在实时。它部署在欧文斯谷射电天文台，由10个直径4.5米的碟形天线组成，配备250 MHz带宽的双极化接收机，中心频率为1.4 GHz。20个输入信号被数字化，现场可编程门阵列用于将数据转换到频域并通过以太网传输。一系列计算机服务器缓冲原始数据样本，并在所有输入的非相干和上执行快速射电暴的实时搜索。如果检测到脉冲，则将脉冲周围的原始数据写入磁盘以进行相干处理和成像。原型系统于2017年6月至2018年2月运行，进行漂移扫描搜索。来自蟹状星云脉冲星的巨大脉冲被用来测试探测和成像管道。10碟原型系统于2019年3月再次上线，并将在未来两年内逐步被新的DSA-110（110碟系统）取代，以提高灵敏度和定位精度。
2019-08-06 astro-ph.IM
Observing the Sun with the Atacama Large Aperture Submillimeter Telescope (AtLAST): Forecasting Full-disk Observations
本文模拟评估AtLAST望远镜全日面观测能力，发现双圆扫描适合中小视场实现亚分钟级频率，大视场用圆形扫描可达秒级，为高动态太阳现象研究提供新手段。
2025-09-08 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
A Classifier Framework for ALMA Bandpass Calibration Anomalies
National Radio Astronomy Observatory（国家射电天文台）；NSF–Simons AI Institute for Cosmic Origins（NSF-Simons宇宙起源人工智能研究所）；University of Utah（犹他大学）；Joint ALMA Observatory（ALMA联合观测站）
针对射电干涉观测中带通校准异常检测，提出基于 XGBoost 和扫描统计特征的分类器框架，在 ALMA 数据上显著降低误分类率，可扩展至下一代设施。
2026-10-07 astro-ph.IM
HI intensity mapping with MeerKAT: Calibration pipeline for multi-dish autocorrelation observations
虽然大多数专门建造的21厘米强度测绘实验是密集的干涉仪阵列，但通用的碟形阵列也应该能够测量宇宙学的21厘米信号。这可以最有效地实现，如果阵列被用作扫描自相关盘的集合，而不是作为干涉仪。作为证明这种观测策略可行性的第一步，我们证明了我们能够成功地校准来自L波段（856-1712 MHz，4096个通道）的64个MeerKAT碟形天线的双偏振自相关数据，并保留了六个晚上的观测数据。我们描述了我们的校准管道，这是基于多级RFI标记，定期注入噪声二极管，以稳定增益漂移和绝对校准的基础上，多分量的天空模型。我们表明，它是足够准确地恢复地图的弥漫性天体发射和点源超过10度x 30度补丁的天空重叠的WiggleZ 11小时字段。重建的地图在每盘地图和外部数据集之间具有良好的一致性，估计的热噪声限制在理论噪声水平的1.4倍（~ 2 mK）。残差图的均方根振幅低于0.1 K，对应于<1%的模型温度。重建的银河系HI强度图与Effelsberg-Bonn HI巡天的结果非常吻合，射电星系4C+03.18的流量恢复到3.6%以内，这表明自相关函数可以被成功地校正为零间距流量，并可能有助于MeerKAT干涉数据的成像。我们的研究结果提供了一个积极的迹象，对使用MeerKAT和未来的SKA测量HI强度映射信号和探测宇宙学的度尺度及以上的可行性。
2021-05-13 astro-ph.CO astro-ph.IM
The ALMA Interferometric Pipeline Heuristics
本文介绍了截至 ALMA Cycle 9 部署的 ALMA 干涉测量数据处理流水线的校准与成像启发式方法，支持多种数据和任务，97% 数据集实现自动化处理，并规划了自校准等未来功能。
2023-07-25 astro-ph.IM
ALMACAL XII. Data characterisation and products
本研究发布了ALMACAL巡天截至2022年5月的ALMACAL-22数据集，介绍了数据处理方法与产品，对比显示其克服了以往亚毫米波巡天的局限，将助力多个天体物理方向的研究。
2024-09-11 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Observations of V404 Cygni during the 2015 outburst by the Nasu telescope array at 1.4 GHz
早稻田大学那须望远镜阵列是一个空间快速傅里叶变换（FFT）干涉仪，由8个线性排列的天线和20米的球面盘组成。这种类型的干涉仪是为了测量瞬态无线电源而开发的，其角分辨率高达160米碟形天线的分辨率，视场宽达20米碟形天线的视场。我们一直在进行漂移扫描模式的观测，在这种观测中，望远镜随着地球的旋转而扫描一个选定的十亿度周围的天空。黑洞X射线双星V404 Cygni在经历了26年的平静期后，于2015年6月经历了新的爆发。由于对黑洞双星的兴趣，积累了大量关于这一爆发的所有波长的数据。使用上述望远镜，我们从X射线爆发前一个月开始每天监测天鹅座V404，并在6月21.73日和6月26.71日检测到两次1.4 GHz的射电耀斑。每次耀斑的通量密度和时间尺度分别为313+/-30 mJy和1.50+/-0.49天，364+/-30 mJy和1.70+/-0.16天。我们还通过收集几台射电望远镜观测到的其他射电数据，证实了短时间内射电频谱的极端变化。这种光谱行为被认为反映了与这些极端的射电和X射线活动相关的喷射斑点的不透明度的变化。我们的1.4 GHz的无线电数据预计将有助于研究物理的吸积和喷射现象周围的黑洞。
2020-06-24 astro-ph.HE astro-ph.IM
The CASA software for radio astronomy: status update from ADASS 2019
CASA，通用天文软件应用程序包，是阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）和NSF的卡尔G。Jansky甚大阵（VLA），也经常用于其他射电望远镜。CASA软件可以处理来自单碟望远镜和孔径合成望远镜的数据，其核心功能之一是支持ALMA、VLA和VLA巡天（VLASS）的数据简化和成像管道。CASA最近经历了几个令人兴奋的新发展，包括增加Python（CASA 6）的灵活性，支持甚长基线干涉测量（VLBI），通过并行成像提高性能，使用新的天文学立方体分析渲染工具（CARTA）进行数据可视化，增强可靠性和测试，以及现代化的文档。2019年天文数据分析软件与系统（ADASS）会议的这些会议记录提供了CASA项目的更新，并详细介绍了这些新的发展将如何增强CASA的用户体验。
2019-12-19 astro-ph.IM
The Tianlai Dish Pathfinder Array: design, operation and performance of a prototype transit radio interferometer
天籁碟形探路者天线阵是一个射电干涉仪，旨在检验再电离后宇宙21厘米强度测绘技术，作为测量大尺度宇宙结构的手段。它以恒定的速度对天空进行漂移扫描。我们描述了该仪器的设计，校准，噪声水平和稳定性，基于对截至2019年10月的6，200小时天空观测的约$\sim 5 \%$的分析。使用无人机和明亮源的过境确定光束图案是一致的，并与电磁模拟兼容。结合所有的基线，我们在明亮的光源周围绘制地图，并显示阵列的行为与预期一致。在不同的赤纬几百小时的观测已被用来研究阵列的几何形状和指向缺陷，以及仪器的噪声行为。我们表明，系统的温度是低于80 K的大多数馈电天线，和噪声波动减少预期的积分时间，至少高达几百秒。对北天极10个夜晚观测的长积分进行分析，得到振幅为20-30 mK的射电信号，这与$1 ~\mathrm{MHz} \times 1~ \mathrm{min}$装仓时$<10\,$ mK精度的NCP射电天空的预期信号一致。对光谱进行高通滤波以去除平滑光谱信号，在$0.5\,$ mK水平产生与零信号一致的残差。
2021-06-27 astro-ph.CO astro-ph.IM
Mitigating the effect of 1/f noise on the detection of the HI intensity mapping power spectrum from single-dish measurements
针对MeerKLASS巡天HI强度映射中的1/f噪声问题，研究评估了SVD去噪、全噪声协方差加权成图等方法的效果，为提升单碟HI功率谱探测精度提供了方案。
2023-11-09 astro-ph.CO astro-ph.IM
Simulation-based dynamic pointing analysis of AtLAST under wind loading and fast-scan conditions
OHB Digital Connect（OHB数字连接）；Institute of Space Sciences (ICE-CSIC)（空间科学研究所（ICE-CSIC））；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚空间研究学院（IEEC））；Institute of Theoretical Astrophysics, University of Oslo（奥斯陆大学理论天体物理研究所）
研究阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波望远镜（AtLAST）在风荷载和快速扫描条件下的动态指向，耦合结构模型与控制架构等进行分析，利用实测风数据评估，明确两种动态指向状态并为控制优化等提供指导。
2026-07-07 astro-ph.IM
