A fast method for X-ray pulsar signal simulation
A fast method for X-ray pulsar signal simulation
复制标题
X射线脉冲星信号快速模拟方法
DOI：
10.1016/j.actaastro.2014.01.030
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发表时间：
2014-05
影响因子：
3.5
通讯作者：
Jiao Rong
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang Hua;Xu Luping;Song Shibin;Jiao Rong
针对X射线脉冲星自主导航仿真系统，提出了一种利用高斯分布代替泊松分布产生光子序列的X射线脉冲星信号快速生成方法。利用X射线光子探测器的基本原理，利用太阳系质心处的循环平稳非齐次泊松过程，定义了X射线脉冲星光变曲线的泊松点过程的数学模型。在简要介绍传统方法的基础上，介绍了基于脉冲星信号模型的信号产生方法的思想。然后对所提出的方法进行了详细的讨论，并给出了其正确性的rigrous证明。在信号产生过程中也考虑了探测器的死时间。分析了该方法的计算复杂度，并与传统方法进行了比较。数值实验表明，与传统方法相比，该方法大大降低了计算复杂度。通过剖面验证、卡方检验、光子统计比较和频谱分析等方法验证了模拟数据与真实的数据的一致性。
A fast generation method for the X-ray pulsar signal, which utilizes the Gaussian distribution to generate the photon sequence instead of the generally used Poisson distribution, is presented for the simulation system of the X-ray pulsar-based autonomous navigation. Employing the basic principle of the X-ray photon detector, the mathematical model of the Poisson point process of the X-ray pulsar light curve is defined using the cyclostationary inhomogeneous Poisson process at the Solar System Barycenter (SSB). Followed by a brief introduction of the traditional methods, the idea of the signal generation method is introduced based on the pulsar signal model. Then the proposed method is discussed in detail and we give the rigrous proof for its correctness. The dead time of the detector has also been considered in the signal generation procedure. The computational complexity of the proposed method is analyzed and compared with traditional methods. Numerical experiments show that the proposed method greatly reduces the computational complexity compared with the traditional ones. The accordance of the simulated data with the real data is verified by several ways including profile verification, chi-squared test, photon statistics comparison and spectrum analysis.
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DOI：
10.4028/www.scientific.net/amm.313-314.1069
发表时间：
2013-03
期刊：
Applied Mechanics and Materials
影响因子：
--
作者：
Liangwei Huang;Bin Liang;Zhang Tao
通讯作者：
Liangwei Huang;Bin Liang;Zhang Tao
DOI：
10.7498/aps.61.019701
发表时间：
2012-01
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Hu Huijun;Z. Baosheng;Sheng Lizhi;Yan Qiurong;Chen Baomei;Wang Peng
通讯作者：
Hu Huijun;Z. Baosheng;Sheng Lizhi;Yan Qiurong;Chen Baomei;Wang Peng
DOI：
--
发表时间：
2007-08
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
S. Sheikh;R. Hellings;R. Matzner
通讯作者：
S. Sheikh;R. Hellings;R. Matzner
DOI：
10.7498/aps.60.049701
发表时间：
2011-04
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Zhang Hua;Xu Lu-ping;Xie Qing;Luo Nan
通讯作者：
Zhang Hua;Xu Lu-ping;Xie Qing;Luo Nan
DOI：
--
发表时间：
2011
期刊：
Journal of Optoelectronics·laser
影响因子：
--
作者：
Xu Lu-ping
通讯作者：
Xu Lu-ping