摘要：为先进地基太阳望远镜(Advanced Ground-based Solar Telescope,AST-G)主镜支撑系统预研,设计了一套基于控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)总线通信的主动光学镜面位姿调整驱动系统。首先,面向一个主动支撑样机实验平台,开展镜面运动学理论分析及位姿解算;然后,采用STM32设计了1个主节点和3个子节点,实现了镜面位姿驱动系统中位移促动器的分布式控制;最后,开展了基于CAN总线的位移促动器性能测试及镜面位姿调整实验验证。结果表明,位移促动器的控制精度的均方根误差优于1μm,镜面绕x,y轴的转动均方根误差优于1″,镜面z轴方向平动均方根误差优于1μm。基于CAN总线的位姿驱动系统研究为先进地基太阳望远镜主镜支撑系统的研制提供了技术探索,也可为其它主动光学应用系统提供参考。

摘要：介绍基于一维游标阳极的紫外单光子计数成像探测系统及其信号预处理电路的原理,重点设计和制作了一维游标阳极探测器的前端电子读出电路,用以探测脉宽100~200 ms,电荷量为1~20 pc的脉冲。通过使用自己实验室搭建的单光子计数成像系统对电子读出电路进行了测试。测试结果表明,电子读出电路能够满足探测系统的成像要求,并在实验中利用电路对掩膜板成像,成功获得了灰度图像。

摘要：密度峰值聚类(DPC)算法有能够发现非球形簇等优点。但在算法中,局部密度和最近邻距离计算易忽略样本间相关性,并且算法在高维数据集上聚类效果较差。针对上述问题,提出一种基于子簇融合和线性判别分析的DPC算法(SCF-LDA-DPC)。首先,引入样本间Pearson相关系数构造加权高斯核密度估计函数计算局部密度。其次,设计一种子簇融合策略,避免数据错误分配,优化算法容错性差缺陷。最后,引入LDA算法对高维数据降维,提高DPC算法鲁棒性和准确性。多个数据集实验结果表明:SCF-LDA-DPC算法在聚类精度和聚类性能方面明显优于其他优秀算法。

摘要：现代大型天文望远镜的控制一般由多台独立(或组成集群)的计算机完成。这些计算机的性能、效率与可靠性直接影响整个望远镜的稳定运行。因此,需要研制一套实时对各控制计算机(节点)硬件资源信息进行采集、存储、监控的软件系统,并提供一定的预警功能。这样的系统可以有效排除隐患进而提高望远镜整体观测运行的效率。在深入分析LAMOST观测运行需求的基础上,采用异步协程技术,设计和开发了一套基于Python语言的硬件资源监控系统,系统可以高效稳定地采集获取计算机的各种状态,也可以获得相应部件的实时信息,并提供多种人机交互方式,为后续开发提供了扩展接口。该系统部署于LAMOST环境中,实际运行表明整个系统取得了较好的效果。

摘要：钛合金/不锈钢异种金属焊接结构在现代工业应用中日益广泛,但因母材理化性能差异,导致焊接难度大。根据金属元素冶金相容性选用Zr-Ni组合结构设计填充金属,并使用超声波焊接方法制备填充材料。研究Zr-Ni中间层对TC4/304SS Nd:YAG(掺钕钇铝石榴石)脉冲激光焊接金属间化合物(IMCs)生长行为与机械性能的影响,确定填充材料的可行性。通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射(XRD)分析接头微观结构。使用显微硬度仪及抗拉强度测试评价接头力学性能。表明:在最优参数下TC4/304SS接头无宏观裂纹,沿界面均匀分布的IMCs呈现2层颜色明显不同的组织结构,焊缝生成了FeTi,Fe_(2)Ti和少量Ti_(5)Cr_(7)Fe_(17)IMCs,接头在正应力作用下发生脆性解理断裂;制备的Zr-Ni中间层有效阻隔了母材混合,边界形成的固溶体有助于提高接头强度,同时形成的Zr/Ni IMCs具有延展性,TC4/Zr-Ni/304SS接头抗拉强度达213.7 MPa。所制备的填充层对提升该异种金属接头力学性能和分析其焊缝组织变化具有重要意义。

摘要：我国新一代厘米—分米波日像仪(Chinese Spectral Radio Heliograph,CSRH)已经进入了试观测调试阶段,设备误差修正、试观测数据的处理成为当前CSRH的重要工作。其中,有效地保存与快速处理试观测数据是数据处理的前提。在调研当前国内外射电干涉观测设备的基础上,深入分析了Aips++、CASA等当前主流射电天方数据处理软件对数据格式的支持情况,分析了射电天文领域的随机组(UVFITS)格式,给出了满足射电日像仪数据的随机组格式。实验表明,所生成的UVFITS文件可以被主流软件正确处理。对CSRH的研制起到了较好的推动作用,也对国内正在开展的其它大型射电观测数据存储有参考价值。

摘要：望远镜的动态调度是决定望远镜产出率的关键因素。本文在学习国内外望远镜调度规划的基础上,结合FAST实际情况,设计了FAST观测管理系统,同时实现了FAST观测规划子系统。FAST观测调度规划是一个多目标优化问题,本文在考虑影响望远镜观测数据质量的天气条件、观测目标的科学价值等影响因子的情况下,采用遗传算法对FAST观测申请MSB进行动态调度规划,最后将规划好的观测申请解析成FAST总控系统识别的指令集文本发送给总控系统。该系统还将向用户展示场址基本信息以及观测申请的观测进度等。通过观测调度,提高FAST的观测质量和产出率,同时减少观测人员的负担。

摘要：Library for Baseband (lbb)是一个自研的用于读取解析甚长基线干涉测量(Very Long Baseline Interferometry, VLBI)基带数据的工具库,主要用于VLBI观测中对终端基带数据的读取、解析及输出结果分析.该软件库通过对基带数据的自动判断,自动实现读取不同数据格式的功能,并提供了各种各样的API (Application Programming Interface)功能供用户调用.目前lbb软件库已经成功应用在了探月工程VLBI测轨任务中的硬件相关处理机配置项和测地VLBI观测数据的预处理.文章详细介绍了lbb软件库的设计、功能及用法.

摘要：阿雷西博305 m口径射电望远镜在中国天眼(FAST)建成以前,曾经是世界最大的地面天文学装置,它创造了多项世界第一,例如参加阿波罗登月计划,发现首个地外行星,首次发现脉冲星双星系统并间接证实爱因斯坦预言的引力波存在,精确测定水星转动周期,实施雷达精确研究地球电离层的无线电传输特性等。阿雷西博于2020年12月意外倒塌,震惊了全世界。探究其建设背景和意义、取得的主要成就,对比中国大科学工程FAST的特色之处,介绍FAST的创新设计、工程建设方面的特点和科学探测上取得的主要成果,借此窥视中国科技的前进步伐。从科技史角度提出,FAST作为第四次工业革命的产物,预示着一个新时代的来临。

摘要：简要介绍该图像数据光纤传输系统的总体设计思想。详细介绍该系统中FPGA周边电路、编码/解码电路、光发送/接收电路的设计以及发送/接收两端FPGA内部逻辑电路的设计,包括某些重要器件的介绍、VHDL程序的设计思想和实现方法,并给出一些关键模块的仿真和实测波形。最后进行模拟图像数据发送与接收实验,并进行了误码率估算。