Xinjiang Qitai 110m Radio Telescope (QTT) är ett
planerat radioteleskop som byggs i Qitai-häradet i Xinjiang, Kina. När det är
färdigställt vilket är planerat under innevarande år 2023, kommer det att vara
världens största fullt styrbara radioteleskop. Det kraftfullaste styrbara
110-meters radioteleskopet, även känt som QiTai-radioteleskopet (QTT), började
byggas av Xinjiang Astronomical Observatory (XAO), Chinese Academy of Sciences
(CAS) 2017 på Qitai-platsen i XAO.
QTT kommer att vara utrustad med Ultra-Wide Band
(UWB) signalmottagnings- och bearbetningssystem. För att uppgradera teleskopets
prestanda ytterligare konstruerade ingenjörerna från QTT-signalmottagnings- och
bearbetningsteamet i XAO ett nytt UWB-signalförvärv och
bearbetningsexperimentellt system.
UWB-systemet kan förbättra teleskopets
observationskänslighet genom att öka bandbredden men det innebär stora
utmaningar för signalinsamling, överföring och bearbetning. Dessutom kommer den
bredare bandbredden även att innehålla fler elektromagnetiska störningssignaler
vilket kommer att påverka kvaliteten på astronomiska observationer och orsaka
en mättnadseffekt på systemet.
För att undvika UWB-signalfas- och amplitudfluktuationer
orsakade av miljö- och temperaturförändringar i den analoga överföringslänken
använder det nya systemet en högpresterande RFSoC-krets med låg effekt för att
direkt sampla RF-signalen vid mottagaränden. Dessutom använder den nya
signalförvärvskretsen högre kvantiseringsnoggrannhet för att öka det dynamiska
området för den mottagna signalen vilket undviker mättnad orsakad av stark
störning.
Forskarna syftar till att realisera
realtidsbehandling av UWB-signaler av de delade UWB-signalerna i flera digitala
delband för att implementera, till fjärrklustret High-Performance Computer
(HPC) genom 100 Gb höghastighets digitala fiberlänkar för bearbetning.
Systemet är mer flexibelt och utbyggbart och dess
kontrollprogram kan konfigurera de involverade datorresurserna enligt
observationsbandbredd och beräkningskomplexitet. Dessutom är varje HPC-nod
konfigurerad med NVMe SSD-kort för höghastighetsinspelning av basbandsdata för
att realisera rå astronomisk informationsfångst och adaptiv RFI-eliminering.
För att verifiera systemets faktiska
observationseffekt använde forskarna det på Nanshan 26-meters radioteleskop och
genomförde pulsarobservationsexperiment. De fann att signal-brusförhållandet
för den sammanslagna pulsaren uppenbarligen är starkare än för de som är osammanslagna
enskilda delbandsdata vilket indikerar att systemet fungerar som förväntat.
Bild https://www.seeker.com/ på teleskopet.
