【技术实现步骤摘要】
基于有重叠区间折叠的脉冲星辐射信号轮廓获取方法
[0001]本专利技术属于信号处理
，涉及一种
X
射线脉冲星辐射信号轮廓获取方法，具体涉及一种基于有重叠区间折叠的脉冲星辐射信号轮廓获取方法，可用于对天文数据的处理
。
技术介绍
[0002]X
射线脉冲星是一种能够向外辐射
X
射线波段信号的脉冲星，其自转速度极快，自转频率可达上百赫兹，并具有极佳的自转稳定性
。
当
X
射线脉冲星的辐射波束扫过信号探测器时，仪器便能记录下具有稳定性和周期性特征的
X
射线脉冲星辐射信号；但由于
X
射线脉冲星距离地球十分遥远，辐射信号在传播过程中衰减严重，所以探测器记录下的是每个
X
射线脉冲星辐射光子达到探测器的时刻，即光子到达时间
TOA
序列，这是一个随机分布的非等间隔时间序列
。
鉴于辐射信号的以上特征，研究者们希望以此构造导航观测量来实现航天器的自主导航，由此提出
X
射线脉冲星导航
。X
射线脉冲星辐射信号的轮廓描述了信号的波形特征，其作为
X
射线脉冲星的重要特征信息，对于获取
X
射线脉冲星导航的观测量具有重要意义；信号轮廓的质量通常以信噪比或者观测轮廓与
X
射线脉冲星辐射信号标准轮廓的相关系数进行衡量，信噪比或者相关系数越高，说明信号轮廓的质量越好
。
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种基于有重叠区间折叠的脉冲星辐射信号轮廓获取方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)
初始化参数：初始化在观测时间
[t
a
,t
b
]
内航天器所探测的
I
个
X
射线脉冲星光子到达自身的
TOA
序列为重叠比重为
d
，重叠值为
w
，
X
射线脉冲星辐射信号的周期为
T
P
，其中
t
i
为第
i
个
X
射线脉冲星光子到达航天器的
TOA
时刻，
I
＞
10
；
(2)
通过有重叠区间的轮廓折叠方式获取
X
射线脉冲星辐射信号折叠轮廓：
(2a)
根据
X
射线脉冲星自转相位模型，计算每个光子
TOA
时刻
t
i
对应的相位得到包含有
I
个相位值的相位序列
(2b)
通过重叠比重
d
计算光子
TOA
序列所能被划分成的子序列个数
J
，通过
J
计算划分子序列时所依据的
J
个时间区间并依据将光子
TOA
序列划分为
J
个有重叠区间的子序列；或者通过重叠值
w
计算相位序列所能被划分成的子序列个数
K
，通过
K
计算划分子序列时所依据的
K
个相位区间并依据将相位序列划分为
K
个有重叠区间的子序列；其中
T
j
为划分光子
TOA
序列的第
j
个子序列时所依据的时间区间，
Φ
k
为划分相位序列的第
k
个子序列时所依据的相位区间；
(2c)
将
J
个子序列中的光子
TOA
时刻
t
i
均归算至
[0,T
P
)
的时间区间，得到归算后的光子
TOA
时刻
t
ni
，并将
[0,T
P
)
的时间区间等分为
M
个
bin
块，统计第
j
个子序列中第
m
个
bin
块内的光子数
λ
j
(t
m
)
；或者将
K
个子序列中的相位均归算至
[0,1)
的相位区间，得到归算后的相位并将
[0,1)
的相位区间等分为
M
个
bin
块，统计第
k
个子序列中第
m
个
bin
块内的光子数其中
M∈[2
11
,+∞)
，且
M
为正整数，
j
＝
1,2,
…
,J
，
k
＝
1,2,
…
,K
，
m
＝
1,2,
…
,M
；
(2d)
将光子
TOA
序列的
J
个子序列中第
m
个
bin
块内的光子数
λ
j
(t
m
)
折叠至第一个子序列中，或者将相位序列的
K
个子序列中第
m
个
bin
块内的光子数折叠至第一个子序列中，得到包含有
M
个
bin
块的
X
射线脉冲星辐射信号的折叠轮廓
(3)
获取
X
射线脉冲星辐射信号折叠轮廓的频谱：对
X
射线脉冲星辐射信号的折叠轮廓进行
M
点快速傅里叶变换，得到含有
M
个频谱分量的频谱
(4)
获取降噪后的折叠轮廓的频谱：以
q
为频谱截断点，对折叠轮廓的频谱中的前
q
个频谱分量进行截取，并将其作为降噪后的折叠轮廓的频谱，其中
q
为正整数；
(5)
获取
X
射线脉冲星辐射信号的轮廓：
对降噪后的折叠轮廓的频谱进行快速傅里叶逆变换，得到
X
射线脉冲星辐射信号的轮廓
λ
。2.
根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：方海燕，李小平，孙泽阳，张魁，张泽葳，井金牛，李锦，宋雨凤，冀洋，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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