一、太阳射电爆发的非线性相对定标方法与数据处理（论文文献综述）
李有生,张永宏,肖旺[1]（2021）在《一款观测太阳流量应用软件的设计和实现》文中提出太阳射电望远镜是对太阳射电辐射变化和太阳射电爆发的常规观测平台,是地面上探测太阳活动的主要常规设备,被广泛地应用于太阳活动的研究和监测工作之中,也被广泛应用于太阳活动的研究与预报业务中。本应用软件是实现通过射电望远镜接收到的数据进行保存、处理和分析,生成实时谱图、太阳流量图。
李欣锴[2]（2021）在《分时偏振成像系统定标方法研究》文中进行了进一步梳理太阳的剧烈爆发活动,如日冕物质抛射、耀斑等产生的等离子体会对空间环境产生剧烈扰动,严重时甚至造成人员伤亡,所以对太阳活动进行观测和预报是空间天气监测的重要方法。日冕物质抛射前伴随着区域性的密度变化,对日冕进行偏振亮度测量,获得的日冕区域电子密度和温度等物理信息,预报和预警太阳爆发,避免太阳剧烈活动对人类生活造成的破坏性影响。根据偏振测量方法的不同可分为分时、分振幅、分焦面、分孔径偏振成像等类型,常用分时偏振成像系统。但是进行分时偏振测量时,需要注意观测目标短时间内不能发生大幅度变化,避免目标运动导致偏振图像模糊。光学系统存在残余偏振效应,会改变待测入射光束的偏振态,影响偏振测量精度;偏振片的消光比、角度标定误差和探测器噪声都会对不同偏振角度下探测器接收的光强信息产生影响,导致测量精度下降。因此,分时偏振成像系统必须进行偏振定标,校正光学系统、偏振片消光比等产生的系统误差,保证偏振探测精度。本文针对分时偏振成像系统偏振定标的方法,开展以下研究工作:针对分时偏振成像系统,采用Stokes-Mueller矩阵法,分析角度误差、系统偏振效应等因素对偏振精度的影响;采用基于克罗内克积的伪逆分析法,分析探测器高斯、泊松噪声对定标精度的影响,提出自然光入射时定标精度仅依赖系统反射率而不受其他偏振特性影响的优化定标方案;提出不同入射光偏振态的优化定标方案,解决了平行光管产生的小偏振度入射光影响系统定标精度的问题。在研究两种噪声对定标精度影响的基础上,利用多样本均方误差的一阶泰勒展开式,得到归一化响应矩阵的估计方差公式,分析光源强度、噪声大小以及定标方案对定标精度的影响,提出根据定标精度要求确定探测器最小灰度值、最少定标次数的方法,降低重复性实验及时间相关误差造成的影响,并进行模拟及实验验证。结果表明:理论计算与实验定标精度差异小于7.5%,为实验室及在轨偏振定标的方案设计提供理论基础。根据部分偏振光入射的优化定标方案,完成日冕偏振成像仪的系统偏振定标。结果表明:该定标方案可以准确得到系统响应矩阵,系统探测精度达到1.5%,响应矩阵定标精度达到0.73%。研究极紫外波段反射式偏振片和偏振探测系统的设计方法,设计一种9.4nm多层膜反射式偏振片;研制紫外两反射式偏振片、起偏器及偏振分析器,进行反射率及消光比的测量;完成紫外偏振系统定标实验,验证极紫外偏振片和偏振系统的设计。结果表明:两反射式偏振片的消光比在中心波长下为1:384,紫外偏振探测系统的探测精度达到3.1%,定标精度达0.18%,为后续的9.4nm偏振系统的研制奠定了基础。
张沛锦[3]（2021）在《太阳射电暴源的观测和辐射传播模拟》文中提出太阳活动中的能量累积和爆发过程通常伴随有高能电子的产生,高能电子在太阳大气和行星际可以通过相干辐射机制产生强电磁辐射,也就是太阳射电暴,其亮温度可达1015K。太阳射电暴的观测可以帮助我们分析和反演太阳活动中的能量释放以及粒子加速过程。然而,由于原位观测的缺失,对太阳射电暴的辐射机制和在日地空间的传播过程仍未完全了解。这需要通过更多的高分辨率观测和数据分析,以及数值模拟来了解传播过程对射电辐射观测性质的影响来还原源区的真实性质,进而对辐射机制和源区物理过程进行推断。本文通过观测和模拟的方式对太阳射电暴的产生和传播过程进行了深入地研究,主要包含以下内容:Ⅲ型暴源区信息提取首先,针对海量的射电观测数据,我们发展和设计了一套自动识别太阳Ⅲ型暴并提取关键参数的算法。该算法可以实现自动提取Ⅲ型暴的爆发时间、起止频率、和频漂线。利用该算法,对南希十米射电阵（NDA）在2012-2017年半个太阳周期间的观测数据的统计分析发现:Ⅲ型暴的频漂率没有显着的太阳活动周期性,激发Ⅲ型暴的电子束流在约1.5-2.0太阳半径内可能存在加速运动。其次,我们提出了一个反演行星际Ⅲ型暴辐射源的运动轨迹、移动速度、日面爆发时间和位置经度的算法,可以整合多探测器（STEREO-A,B/WAVES和WIND/WAVES）的动态谱观测数据,使用前向模型迭代优化给出目标参数的最佳估计。对多个Ⅲ型暴观测事件的测算结果对比分析表明,该模型算法是基本可靠的。Ⅲ型暴时间宽度的决定因素我们使用LOFAR（LOw Frequency ARray）高时间频率分辨率的频谱和波束成形阵成像观测数据。通过对不同时间和频率点的源区位置进行分析,诊断电子束的速度和日冕电子密度的涨落水平,定量讨论了影响Ⅲ型暴持续时间的因素:（1）背景电子密度扰动,（2）电子束中的速度色散,（3）射电的辐射传播效应。结果表明:在30-40 MHz频段中,Ⅲ型射电暴持续时间的决定性因素是电子束流的速度色散。射电暴精细结构的分析使用LOFAR-HBA对S型暴进行高分辨率的频谱观测,首次发现频谱中存在一种波纹状精细结构。通过提取频漂线发现该精细结构中的一个有趣现象:频漂率和亮度正相关。对于这种频漂率-亮度关系,提出了一种自洽的产生机制:日冕电子密度扰动导致射电辐射在向外传播过程中的库伦碰撞吸收强度发生变化。使用数值模拟重现了频谱中的频漂率-亮度关系,验证了该猜想。使用LOFAR-LBA的远程站和核心站的组合干涉成像对Ⅲb-Ⅲ型暴进行观测。观测发现,Ⅲb型暴的源在天空平面的视速度超过光速（>3.5c）,面积扩张率可达382 arcmin2/s。而Ⅲ型暴的源比较稳定,视速度约为0.01c,面积扩张率小于 0.5 arcmin2/s。辐射传播效应的模拟使用各向异性模型,射线追踪模拟方法,对不同背景等离子体状态的射电暴脉冲源在日地空间中的传播过程进行了模拟,从模拟结果中的光子位置和波矢分布中重构出观测中射电源的大小,持续时间,位置偏移量,移动速度,面积膨胀率等信息。将模拟得到的持续时间和源的大小和观测结果进行比较,得到了背景电子密度的散射率和各向异性度的估计值。模拟分析结果表明,基频辐射源的大小和衰减时间都随背景密度抖动幅度的增加而增加,衰减时间随背景各向异性度的增加而减小,源尺寸对各向异性度不敏感。基频辐射源的位置偏移量比谐频源偏移量更远离日面中心,此结果可以用于解释实际观测中发现的基频-谐频辐射源视位置的同位问题。模拟中发现,射电源的传播效应会使脉冲源在观测中表现出视移动和源区膨胀,计算结果中视速度和面积膨胀率最大可达1.5c和442arcmin2/s。而且,传播效应可以带来基频辐射源亮度的大幅衰减,对射电暴辐射机制的激发效率提出了更高要求。本文通过自动识别数据建模等手段,从射电暴观测中提取更多有效信息;利用高分辨率的射电观测,对射电暴源中的关键参数和精细结构展开分析;通过射线追踪模拟建立观测和真实源之间的联系,可以为我们深入了解射电暴的辐射机制,以及利用射电观测资料准确诊断太阳大气的等离子体参数,提供重要参考。
王璐[4]（2020）在《太阳射电爆发的系统研究》文中研究表明太阳耀斑作为太阳大气中最剧烈的爆发现象之一,是太阳物理研究的热点。磁重联被认为是非势磁场能量释放和耀斑产生的激发（机制）。被释放的磁场能量中有相当一部分被转移给高能电子和离子。反过来,这些非热粒子也会增强来自于太阳的射电和X射线辐射。因此,射电和X射线辐射携带着太阳耀斑丰富的动力学（过程）信息。在本论文中,我们将在射电和X射线波段辐射上研究太阳耀斑的特性。第1章节介绍了本文的研究背景。在第1.1小节,我们介绍了太阳结构和太阳大气中各种活动现象。第1.2小节介绍了一些常用的射电频谱仪。对射电频谱仪的准确定标是正确获取太阳射电信息的基础。目前存在多种射电仪器的定标方法,在该论文中我们将详细地介绍相对定标法和非线性定标法。此外,我们也将对国内射电频谱仪,太阳宽频带射电频谱仪（Solar Broadband Radio Spectrometer,SBRS）和明安图宽频谱射电日像仪（Mingantu Ultrawide Spectral Radioheliograph,MUSER）的定标手段以及成像原理展开详细说明。第1.3小节介绍等离子体中的基本辐射机制和辐射转移过程。因为回旋同步辐射和轫致辐射是来自于太阳耀斑中的射电和X射线辐射常见辐射机制,所以重点介绍了这两种辐射机制。此外,我们也解释了热和非热分布的电子是如何产生X射线和射电辐射,以及X射线和射电的辐射能谱与电子能量分布之间的关系。辐射机制是通过远距离观测耀斑所产生的辐射和理解太阳耀斑动力学过程之间的桥梁。第1.4小节从观测角度描述了射电、X射线和高能电子之间的关系。通过二维射电成像,我们可以精确的确定出电子被加速（高能化）的位置。另外,射电和X射线光变曲线之间的时间关系也提供了电子传播的信息。利用二维射电和X射线成像结果计算（耀斑中不同位置）的能谱可以提供给我们太阳耀斑中不同位置的主导辐射机制信息。更进一步,我们通过射电和X射线源区时间演化信息,确定了耀斑的日冕源和电流片的位置。通过多波段观测所建立的标准太阳耀斑模型包含射电辐射、X射线和高能电子（这些信息）。在第2章,基于对中国科学技术大学位于蒙城的射电频谱仪（McSRS）所观测到,发生在2015年8月27日所发生的M 2.9级太阳耀斑的分析,我们发现由于仪器电子学噪音,传统定标方法给出的结果并不令人满意。通过使用地球静止轨道环境业务卫星（GOES）、日本野边山的射电偏振计（NoRP）以及射电日像仪（NoRH）的观测数据,结合有关的理论辐射机制对McSRS的定标方法进行改进。和传统的定标方法相比,改进后的定标方法给出的定标结果与NoRP/NoRH的观测结果相一致,更好地揭示了该M 2.9级耀斑射电频谱的典型演变（规律）。第3章利用多波段观测数据,进一步分析了 2015年8月27日M 2.9级耀斑的辐射特性。我们发现来自于太阳耀斑的射电辐射脉冲成分和缓变成分产生于不同位置的源区。更进一步的,我们发现这两个成分的主导辐射机制也不同,比如,脉冲相是由双温电子模型的同步辐射所产生,而缓变相则是由轫致辐射所主导。我们采用微分发射度（Different Emission Measure,DEM）分析法来解释缓变相能谱,发现冷等离子体扮演着一个非常重要的作用,在缓变相期间贡献了比热等离子体更多的射电辐射。在第4章节中,因为短时标的流量变化和耀斑中磁重联过程的能量释放有着紧密的关系。我们对NoRP从2000年到2010年中所观测到的209个耀斑事例,在五个通道（1、2、3.75、9.4和17 GHz）上的射电光变曲线进行移动步长的平滑分析。我们发现大部分耀斑1 GHz辐射的脉冲成分（变化时标小于1秒）的峰值流量密度为几十个太阳流量单位（solar flux unit,sfu）,并且持续约1分钟。然而2 GHz辐射的脉冲成分的峰值流量密度较1 GHz更低,脉冲成分的持续时间也更短。除此之外,在另外三个更高的频率上,耀斑发生频率随峰值流量的降低而增加,直到流量达到背景噪音水平。然而,（不同频段的）射电辐射的缓变成分有着相似的持续时间和峰值流量分布。我们也得到了事例中不同时间尺度的能谱。归一化的小波分析方法也被用于确认短时标特征。我们发现在0.1秒的时间分辨率上,这些光变曲线中超过～60%事例显示出在1秒或者更短时标上有着显着的流量变化。这个比例随着频率的降低而升高,最终在1GHz处达到～100%,说明短时标（动力学）过程在太阳耀斑中非常普遍。我们也研究了脉冲射电流量密度与通过GOES卫星获得软X射线流量之间的关系,发现65%具有显着脉冲成分的耀斑的脉冲射电成分峰值时刻早于软X射线流量峰值,这个比例随着射电观测频率的升高而升高。在第5章,我们对全文进行了总结和展望。
罗改芳[5]（2020）在《基于正态分布模拟的太阳射电爆发自动实时检测方法研究》文中研究说明太阳是离地球最近的恒星,也是人类目前唯一能够精确观测的恒星,太阳的活动对人类生产、生活和延续有重大影响。太阳的剧烈活动称为太阳射电爆发,在光学和射电波段都可以观测到。太阳射电爆发携带着太阳物理诸多重要的信息,对空间物理的研究具有重要意义。另外,太阳射电爆发常常造成空间及地面的电磁波动,影响航天器和通讯工具等的正常运行,如果能够实时的检测太阳射电爆发,就可能在太阳射电爆发时,采取相应的应对措施,降低对人类生产生活的影响。因此,太阳射电爆发的自动实时检测对空间天气的预警意义重大。在太阳射电爆发自动实时检测的研究中,本文在分析现有的太阳射电爆发检测方法的基础上,改进并提出了新的处理方法,主要工作如下:首先,结合引导滤波和形态学方法去除太阳射电频谱图像中的噪声。太阳射电数据由于在接收时受到大量噪声的干扰,最终显示的频谱图像存在大量的横条纹干扰和其他噪声,影响太阳爆发的检测与参数提取。我们首先将频谱图像去除通道效应,再实施引导滤波以保持爆发的边缘不被模糊,并结合形态学方法去除频谱图中多余的毛刺和孤立噪声点。然后,通过模拟背景正态分布模型检测太阳射电爆发。经过统计,太阳射电背景呈现的缓慢辐射变化符合正态分布的规律。本文首先将频谱图像的背景按照不同通道分别模拟正态分布模型,再逐像素点对比其与对应通道模拟得到的正态分布模型的差异度,最终分离出爆发的区域,并将频谱图像二值化。最后,提出二维卷积的方法提取太阳射电爆发参数值。对于二值化后的太阳射电频谱图像,引入卷积的概念,通过卷积结果的骤升和骤降,记录爆发区域的开始时间和结束时间等重要参数值,以便于后续对空间天气的预警。本文使用中国科学院云南天文台提供的太阳射电爆发数据,对提出的方法进行了实验。实验结果表明,本文方法高效可靠,能够较准确的提取出太阳射电爆发时间,且满足太阳射电爆发自动检测的实时性要求。
李国良[6]（2020）在《基于码书模型的太阳射电爆发自动检测方法研究》文中提出太阳是距离地球最近且对地球影响最大的恒星,一方面太阳为地球提供了生命活动所必须的光和热,另一方面太阳剧烈活动会对通讯、导航、航天等方面的科技系统运行造成影响。由于太阳射电爆发与太阳剧烈活动联系紧密,所以对太阳射电爆发现象进行观测研究能够帮助人类进行空间天气的预警,规避太阳剧烈活动对人类生产生活的危害。目前检测太阳射电爆发事件仍然普遍采用人工方法,工作量非常庞大,工作效率低下,无法实时获得准确的检测结果。因此,通过计算机采用相关技术实现自动检测方法来协助天文学者的观测研究变得十分重要。首先,本文对中国科学院云南天文台正在投入使用的两台太阳射电频谱仪进行详细介绍,重点说明了观测系统各部分的作用和设备性能参数,以及记录的数据情况。根据研究需要对其记录的太阳射电数据进行格式转化,获取易于结合图像处理技术进行实验的频谱图像。鉴于原始频谱图像无法较清晰显现频谱细节,采用小波变换方法进行去噪处理,得到较清晰反应频谱特征的频谱图。对比分析去噪后宁静太阳和太阳射电爆发两种情况下频谱图像的特征,确定运动目标检测中的背景减除方法可以实现太阳射电爆发自动检测的新思路。然后,依据新思路引入标准码书模型,详细描述了标准码书模型进行运动目标检测的原理,并根据太阳射电数据的特点对标准码书模型进行简化与改进工作。整个自动检测方法的实际应用是在对射电数据进行通道归一化处理消除强背景和通道增益不同造成的影响之后,基于简化、改进的码书模型实现太阳射电爆发事件自动检测,并对检测出的二值爆发区域进行形态学平滑处理,去除掉爆发区域外的干扰,准确提取爆发事件的起止时间和起止频率。最后,通过设置两组对比实验说明本文方法的有效性,其中一组通过计算本文方法与其他有效方法的时间代价来验证码书模型方法检测的实时性。另一组是将码书模型方法的检测结果与设定阈值法的检测结果以及云南天文台的人工检测结果进行对比分析,以验证码书模型方法检测的准确性。
李昕[7]（2019）在《太阳射电动态频谱的射频干扰抑制方法研究》文中指出太阳射电辐射携带大量信息,在频谱上有着丰富的表现形态,其中,射电爆发的精细结构与物理起源有关,能够用以诊断激波过程和粒子加速等机制。观测与研究太阳射电爆发过程具有重要的科学价值,也具有独特的空间物理--空间天气学研究方面的应用价值。项目组研制了高分辨率的射电频谱仪,可对太阳射电爆发过程进行快速且高效的分析。但在米波段,空间中存在大量的射频干扰信号,主要是各种电台信号干扰,严重干扰了太阳射电信号的接收和分析处理。如何抑制干扰得到清晰的太阳射电动态频谱图,便是本文试图解决的问题。现有的太阳射电频谱图的滤除干扰方法,主要是在接收机AD转换前,通过硬件电路滤波的方法进行处理,不加区别的将信号和干扰同时滤除;后续的软件处理,在出现较强干扰时,也很难区分两种信号。本文根据干扰信号特点,提出数字层面上的软件抑制干扰方法。依照干扰信号强度与爆发信号强度的大小关系,将干扰信号分为强干扰,目标干扰电台以及弱干扰。分析各类信号特点并进行筛选与处理。其中,目标干扰电台是本文的主要处理目标,其余两种干扰信号则结合现有的方法进行处理。针对目标干扰信号具有时序性这一特点,文中将其视作时序信号进行处理,并预测出爆发区域电台信号可能强度。假设信号线性可加,将其与对应区域强度$进行数字运算,反向得到爆发信号强度。如此可以在尽可能保留爆发信息的前提下,达到抑制干扰的目的。在分别采用传统时序预测模型——整合滑动平均自回归模型（Autoregressive Integrated Moving Average model,ARIMA）和循环神经网络（Recurrent Neural Network,RNN）对信号进行步进式预测后,发现RNN在预测方面比ARIMA模型表现的更好,但预测方式带来的误差依旧会不断地影响网络预测的结果。之后本文依照目标干扰电台的数值特点设计了基于数字映射的RNN方法,以将时间序列预测问题转化为时间段分类问题的方式,实现对电台值的预测。通过三种预测方法的实验结果对比发现,基于数字映射的RNN法可以有效抑制步进式误差,提高预测的准确率。为进一步体现基于数字映射的RNN法的优势,将其与传统RNN方法分别应用到仿真爆发事件中。仿真爆发事件依照信号线性可加原理构成,对比结果发现前者在抑制干扰方面表现更好。将设计的方法应用到实际爆发事件中,简要分析实际情况中出现的过度抑制情况,并结合事件本身数据对干扰抑制区域进行补偿。在利用常见方法处理另两种干扰信号后,结合图像增强方法得到干扰极少的频谱图。最后,对比常用算法与本文设计方法的爆发事件处理结果,证明后者在干扰抑制方面有着更好的表现,并且可以达到本文的预期目标。本文的研究工作能够有效地抑制太阳射电频谱图中的干扰。经过文中对电台值的处理,可以发现将预测问题转化为分类问题进行处理,能够有效地提高预测准确率。相比于图像层面上的处理,数字层面上进行抑制干扰处理,不仅能够保留更多的有效信息,还能为后续事件分析留有更大的操作空间,同时为深度学习在天文抗干扰处理中提供了新的思路与方向。
晋孟林[8]（2019）在《基于最大类间方差法的太阳射电爆发自动检测方法研究》文中提出太阳是一颗非常活跃的恒星,每时每刻都在向地球输送能量,对太阳射电爆发的研究不仅可以揭示空间天气的规律,最大程度减少灾害性空间天气造成的影响,同时也与我们的日常生产生活密切相关。太阳射电爆发是一种射电波段观测到的剧烈流量增强现象。对太阳射电爆发的观测和记录目前仍普遍采用人工检测方法,这种方法既费时又费力,还有随意性、遗漏性等诸多弊端。随着数字图像处理技术的发展,将其应用到射电天文学领域实现频谱图像的去噪、分割、参数量化等方法也越来越多。由于各个天文台所记录的太阳射电数据格式并不完全相同,导致直接套用相应方法时会有很大的误差,并且目前的太阳射电爆发自动检测方法在实时处理方面还有一定的差距。本文在前人研究成果的基础上,结合了图像去噪、图像分割、形态学操作等图像处理技术,以中科院云南天文台所记录的射电数据为研究对象,提出了一种适合云南天文台所记录数据的太阳射电爆发自动检测方法。实现了III型射电爆发的自动检测和参数量化。本文首先对云南天文台记录的后缀名为dat的数据进行格式转换,转换成Matlab易于处理的图像形式,在图像去噪步骤针对不同类型的噪声综合使用了背景减除法和通道归一化法,抑制了图像中的渐变背景噪声和横长条纹干扰。在图像分割步骤通过对比分割结果选择了前景和背景分割效果最明显、最利于后续处理的OTSU法。针对分割后频谱图像仍存在某些孤立噪声的问题,使用开运算去除了图像中的孤立小点,使用闭运算弥合了图像中的一些小裂缝,实现了频谱图像的平滑处理;对形态学操作后的频谱图像,分别使用了检测直线的方法和设定阈值法对爆发参数进行量化。并分析了使用Hough变换检测直线的方式对云南天文台数据不适用的原因。最后通过设置两组对比实验,表明本文提出的太阳射电自动检测方法在检测III型爆发时是切实可行的。
耿立红,谭程明,敦金平,章宏,贾彦辉,颜毅华,陈志军,马素丽,刘东浩,杜静,苏仓[9]（2018）在《三频段太阳射电望远镜与空间天气》文中提出基于地基望远镜对太阳射电辐射流量进行长期监测是空间天气预报的一种重要手段,用来预报太阳活动引发的地球上的各种扰动。明安图和塔什库尔干两台新的三频段（10.7 cm,6.6 cm和3.3 cm）太阳射电望远镜将服务于我国的空间天气监测和预报,介绍了系统的结构和设计特性、双噪声源定标方法。系统稳定性优于1%（10 h）,灵敏度优于1 sfu。展示了明安图太阳射电望远镜2017年试观测的初步结果。
王璐,张平,刘四明,刘睿,潘宗浩,宋其武,宁宗军,马凯学[10]（2017）在《蒙城太阳射电频谱仪的定标》文中研究说明太阳射电爆发的动态频谱观测是研究太阳活动的重要手段之一.基于对2015年8月27日蒙城太阳射电频谱仪（Mc SRS）所观测得到一个M2.9级太阳耀斑光变特征的分析,发现由于仪器电子学上的问题,传统定标方法给出的结果并不理想.利用日本野边山的射电偏振仪（NoRP）/射电日像仪（NoRH）以及地球静止轨道环境业务卫星（GOES）的观测数据,结合有关辐射机制可以对定标方法进行改进.和传统的定标方法相比,改进后的定标结果和NoRP/NoRH的观测结果显示出更好的相关性,更好地揭示了耀斑射电频谱的演化规律.
二、太阳射电爆发的非线性相对定标方法与数据处理（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、太阳射电爆发的非线性相对定标方法与数据处理（论文提纲范文）
（1）一款观测太阳流量应用软件的设计和实现（论文提纲范文）
| 1 研究背景 |
| 2 系统组成 |
| 3 太阳角度跟踪、数据接收存储和分析 |
| 3.1 太阳角度跟踪 |
| 3.2 数据接收存储和分析 |
| 3.3 实验数据展示 |
| 4 结束语 |
（2）分时偏振成像系统定标方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 日冕仪偏振系统发展现状 |
| 1.2.1 国外发展现状 |
| 1.2.2 国内发展现状 |
| 1.3 紫外-极紫外偏振系统发展现状 |
| 1.3.1 国外发展现状 |
| 1.3.2 国内发展现状 |
| 1.4 定标理论及方法 |
| 1.5 本文研究内容及章节安排 |
| 第2章 偏振探测理论 |
| 2.1 偏振传输理论 |
| 2.1.1 光波的偏振态 |
| 2.1.2 偏振光的描述方法 |
| 2.1.3 穆勒矩阵的基本描述 |
| 2.2 分时偏振成像系统 |
| 2.2.1 偏振测量结构原理 |
| 2.2.2 700nm日冕偏振成像系统特点 |
| 2.3 偏振系统误差分析 |
| 2.3.1 偏振片及旋转精度对偏振探测的影响 |
| 2.3.2 光学系统对探测精度的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 偏振系统定标方法研究 |
| 3.1 探测器噪声对定标精度的影响 |
| 3.1.1 响应矩阵的基本计算方法 |
| 3.1.2 高斯噪声影响 |
| 3.1.3 泊松噪声影响 |
| 3.2 入射光偏振态对定标精度的影响 |
| 3.2.1 高斯噪声影响 |
| 3.2.2 泊松噪声影响 |
| 3.3 模拟及实验验证 |
| 3.3.1 蒙特卡洛模拟验证 |
| 3.3.2 实验验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 分时偏振成像系统精度分析 |
| 4.1 高斯泊松噪声下定标精度分析 |
| 4.1.1 归一化响应矩阵精度 |
| 4.1.2 高斯噪声 |
| 4.1.3 泊松噪声 |
| 4.2 混合噪声定标精度分析 |
| 4.2.1 混合噪声下响应矩阵精度分析 |
| 4.2.2 蒙特卡洛仿真 |
| 4.3 精度预测模型 |
| 4.3.1 精度预测模型的建立 |
| 4.3.2 实验验证 |
| 4.4 偏振系统定标 |
| 4.4.1 系统偏振定标实验 |
| 4.4.2 系统偏振定标精度 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 极紫外偏振系统设计及定标 |
| 5.1 极紫外偏振系统设计 |
| 5.1.1 偏振片设计理论 |
| 5.1.2 偏振系统设计理论 |
| 5.1.3 9.4nm偏振片设计 |
| 5.2 紫外偏振系统建立 |
| 5.2.1 反射式偏振片 |
| 5.2.2 起偏设计 |
| 5.2.3 偏振分析系统设计 |
| 5.3 紫外偏振系统探测实验 |
| 5.3.1 反射式偏振系统参数 |
| 5.3.2 偏振系统探测实验 |
| 5.3.3 偏振系统探测精度分析 |
| 5.4 紫外偏振系统定标 |
| 5.4.1 偏振系统定标方法及实验 |
| 5.4.2 偏振系统定标精度分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）太阳射电暴源的观测和辐射传播模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 太阳射电暴 |
| 1.1.1 观测特征 |
| 1.1.2 Ⅲ型射电暴 |
| 1.1.3 Ⅲb型射电暴 |
| 1.1.4 S型暴 |
| 1.1.5 从观测到理论 |
| 1.2 太阳射电暴的辐射机制 |
| 1.2.1 等离子体辐射机制 |
| 1.2.2 电了回旋脉泽辐射机制 |
| 1.2.3 辐射机制的问题 |
| 1.3 射电辐射的传播效应 |
| 1.3.1 传播效应对观测的影响 |
| 1.3.2 传播效应的模型 |
| 1.4 本论文工作内容 |
| 第2章 太阳射电观测方法和仪器 |
| 2.1 太阳射电观测方法 |
| 2.1.1 动态频谱 |
| 2.1.2 矢量偏振测向法(Goniopolarimetry) |
| 2.1.3 干涉成像 |
| 2.1.4 波束成形阵成像 |
| 2.2 太阳射电观测仪器 |
| 2.2.1 STEREO/WAVES,WIND/WAVES |
| 2.2.2 南希十米射电阵(NDA) |
| 2.2.3 低频射电阵(LOFAR) |
| 第3章 Ⅲ型射电暴的自动识别和源参数反演 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 Ⅲ型暴的自动识别和参数提取 |
| 3.2.1 数据预处理 |
| 3.2.2 事件识别 |
| 3.2.3 频谱参数的提取和分析 |
| 3.3 NDA观测事件的统计结果 |
| 3.4 行星际Ⅲ型暴辐射源的前向模型 |
| 3.4.1 模型描述 |
| 3.4.2 数据处理 |
| 3.4.3 个例分析 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 Ⅲ型暴时间宽度的决定因素研究 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 事件概述 |
| 4.3 测量方法和结果 |
| 4.4 关键因素分析 |
| 4.4.1 电子速度色散 |
| 4.4.2 背景电子密度扰动 |
| 4.4.3 波动传播效应 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 射电暴精细结构辐射源的观测研究 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 Ⅲb-Ⅲ型暴源的LOFAR成像观测分析 |
| 5.2.1 数据处理 |
| 5.2.2 射电源的成像特征 |
| 5.2.3 比较分析 |
| 5.3 S型暴的精细结构与源区电子密度扰动 |
| 5.3.1 频漂率 |
| 5.3.2 频谱精细结构 |
| 5.3.3 精细结构的产生机制猜想 |
| 5.3.4 分析和讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 太阳射电辐射的传播效应模拟 |
| 6.1 研究背景 |
| 6.2 各向异性散射模型 |
| 6.3 射线追踪模拟结果 |
| 6.3.1 源的大小和持续时间 |
| 6.3.2 源的位置和偏移量 |
| 6.3.3 源的视移动速度和膨胀率 |
| 6.3.4 源辐射通量的方位角分布和亮度 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 附录 |
| A.1 库伦吸收光学深度的定性分析 |
| A.2 基频波光学深度积分数值收敛性 |
| A.3 随机方程积分 |
| A.3.1 Ito处理方式 |
| A.3.2 Stratonovich处理方式 |
| A.4 亮温度和辐射流量 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（4）太阳射电爆发的系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 研究背景 |
| 1.1 引言-太阳概况 |
| 1.1.1 太阳结构 |
| 1.1.2 太阳活动 |
| 1.2 射电观测仪器以及定标 |
| 1.2.1 国内外的偏振计、频谱仪和日像仪 |
| 1.2.2 偏振计、频谱仪的定标 |
| 1.2.3 X射线太阳观测设备 |
| 1.3 X射线和射电辐射机制 |
| 1.3.1 亮温度与辐射转移 |
| 1.3.2 来自于耀斑的X射线辐射 |
| 1.3.3 来自于耀斑的射电辐射 |
| 1.3.4 通过厚靶硬X射线能谱计算射电流量 |
| 1.4 射电辐射、X射线与电子之间的关系 |
| 1.4.1 射电频谱对电子加速区域的位置判断 |
| 1.4.2 射电观测与X射线的时变曲线之间时间关系 |
| 1.4.3 通过X射线和米波/分米波的成像研究推断耀斑过程中相互作用区域电子演化 |
| 1.4.4 通过回旋同步辐射定量诊断耀斑高能电子 |
| 1.4.5 耀斑新的观测窗口:毫米到亚毫米波观测 |
| 1.4.6 在爆发事件中磁重联和电流片的证据 |
| 1.4.7 总结 |
| 第2章 蒙城射电频谱仪的定标 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 观测 |
| 2.3 定标原理和方法 |
| 2.4 修正定标方法 |
| 2.5 结论与讨论 |
| 第3章 2015年8月27日耀斑源区分析 |
| 3.1 脉冲相射电源区分析 |
| 3.1.1 引言 |
| 3.1.2 多波段观测基本情况 |
| 3.1.3 脉冲相和缓变相辐射分量的分离 |
| 3.1.4 脉冲相能谱分析 |
| 3.1.5 小结 |
| 3.2 缓变成分源区的确定 |
| 3.3 发射度和微分发射度 |
| 3.4 数据分析和DEM方法 |
| 3.4.1 利用SDO/AIA计算DEM |
| 3.4.2 轫致辐射计算公式 |
| 3.4.3 不同DEM和EM的比较 |
| 3.5 冷等离子体假设和拟合射电频谱 |
| 3.5.1 冷等离子体假设 |
| 3.5.2 拟合射电频谱 |
| 3.6 结果和讨论 |
| 第4章 射电脉冲统计分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样本、分析方法和样本脉冲成分与缓变成分的统计特性 |
| 4.2.1 样本 |
| 4.2.2 功率谱分析 |
| 4.2.3 脉冲和缓变成分的统计特性 |
| 4.3 在短时标的流量密度的变化 |
| 4.3.1 归一化的小波分析 |
| 4.4 与X射线之间的关系 |
| 4.5 结论 |
| 4.6 附录A |
| 第5章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（5）基于正态分布模拟的太阳射电爆发自动实时检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 太阳射电天文学 |
| 1.1.2 太阳射电爆发研究背景 |
| 1.1.3 太阳射电爆发研究意义 |
| 1.1.4 太阳射电爆发研究问题描述 |
| 1.2 太阳射电观测及数据格式 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 存在的问题 |
| 1.4.1 太阳射电频谱图像去噪问题 |
| 1.4.2 太阳射电爆发检测问题 |
| 1.5 本文主要工作和组织结构 |
| 1.5.1 本文主要工作 |
| 1.5.2 本文组织结构 |
| 第二章 太阳射电爆发检测相关理论知识 |
| 2.1 引导滤波 |
| 2.2 数学形态学 |
| 2.2.1 二值形态学 |
| 2.2.2 灰度形态学 |
| 2.3 正态分布 |
| 2.4 图像卷积 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 太阳射电频谱图像的噪声去除方法 |
| 3.1 太阳射电频谱图像去噪概述 |
| 3.2 太阳射电频谱图像典型去噪算法 |
| 3.3 结合引导滤波与形态学方法去除太阳射电频谱图中的噪声 |
| 3.3.1 去除通道效应 |
| 3.3.2 结合引导滤波与形态学去噪 |
| 3.4 实验结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 太阳射电爆发自动检测方法 |
| 4.1 太阳射电爆发检测概述 |
| 4.2 太阳射电爆发检测相关算法 |
| 4.3 基于正态分布模拟的太阳射电爆发检测与特征值提取 |
| 4.3.1 太阳射电爆发检测及图像二值化 |
| 4.3.2 太阳射电爆发特征值提取 |
| 4.4 实验结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文工作总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间完成的科研成果 |
| 致谢 |
（6）基于码书模型的太阳射电爆发自动检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景与意义 |
| 1.2 研究的难点与目的 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 论文的主要内容 |
| 第二章 相关理论知识概述 |
| 2.1 太阳射电 |
| 2.1.1 宁静太阳射电 |
| 2.1.2 太阳缓变射电 |
| 2.1.3 太阳射电爆发 |
| 2.2 通道归一化 |
| 2.3 标准码书模型 |
| 2.3.1 标准码书与码字的结构 |
| 2.3.2 标准码书模型的背景建模 |
| 2.3.3 标准码书模型的前景检测 |
| 2.4 形态学运算 |
| 2.4.1 膨胀 |
| 2.4.2 腐蚀 |
| 2.4.3 开运算与闭运算 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 数据处理与分析 |
| 3.1 太阳射电数据的采集与处理 |
| 3.1.1 观测仪器及数据采集 |
| 3.1.2 数据介绍与格式转化 |
| 3.1.3 射电频谱图像获取 |
| 3.2 太阳射电频谱去噪与分析 |
| 3.2.1 小波变换方法去噪 |
| 3.2.2 数据处理结果与分析 |
| 3.2.3 结论与讨论 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 码书模型检测方法及实验结果分析 |
| 4.1 太阳射电频谱通道归一化 |
| 4.2 码书模型实现射电爆发自动检测 |
| 4.2.1 码书与码字的结构定义 |
| 4.2.2 码书背景模型的构造与更新 |
| 4.2.3 太阳射电爆发自动检测 |
| 4.3 形态学处理及爆发特征参数提取 |
| 4.3.1 二值形态学处理 |
| 4.3.2 爆发区域特征参数提取 |
| 4.4 实验结果及分析 |
| 4.4.1 实验数据 |
| 4.4.2 实验内容 |
| 4.4.3 分析评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文工作总结 |
| 5.2 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间完成的科研成果 |
| 致谢 |
（7）太阳射电动态频谱的射频干扰抑制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 太阳射电研究背景 |
| 1.1.2 深度学习在太阳观测中的应用 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 太阳射电观测中的抗干扰措施 |
| 1.2.2 图像增强与干扰去除的方法 |
| 1.2.3 时间序列预测方法 |
| 1.3 研究意义 |
| 1.4 论文主要工作与组织结构 |
| 第2章 数据来源及前置处理 |
| 2.1 研究问题描述 |
| 2.2 数据来源 |
| 2.2.1 槎山米波段高分辨率太阳射电接收机 |
| 2.2.2 数据包解析与绘制 |
| 2.3 数据选取 |
| 2.3.1 干扰筛选与定位 |
| 2.3.2 爆发事件定位 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 太阳射电爆发处干扰值预测方法 |
| 3.1 基于ARIMA模型的干扰值预测 |
| 3.1.1 ARIMA模型 |
| 3.1.2 模型参数与建模流程 |
| 3.1.3 实验过程与结果分析 |
| 3.2 基于循环神经网络的干扰值预测 |
| 3.2.1 RNN网络 |
| 3.2.2 LSTM结构 |
| 3.2.3 数据集的建立与网络结构描述 |
| 3.2.4 实验结果对比与分析 |
| 3.3 基于数字映射的循环神经网络干扰值预测 |
| 3.3.1 问题定义 |
| 3.3.2 数据集的建立与网络结构描述 |
| 3.3.3 实验结果对比与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 干扰抑制结果与对比分析 |
| 4.1 仿真事件处理 |
| 4.1.1 仿真事件创建 |
| 4.1.2 实验结果对比分析 |
| 4.2 实际事件处理 |
| 4.2.1 事件处理流程 |
| 4.2.2 现有方法对比 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表学术论文和参加科研情况 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（8）基于最大类间方差法的太阳射电爆发自动检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 太阳射电爆发自动检测研究难点 |
| 1.4 论文主要内容 |
| 第二章 太阳射电爆发自动检测相关算法基本原理 |
| 2.1 太阳射电频谱图像去噪算法 |
| 2.1.1 背景减除法 |
| 2.1.2 通道归一化算法 |
| 2.1.3 小波阈值去噪 |
| 2.2 图像分割算法 |
| 2.3 形态学操作 |
| 2.3.1 简要介绍 |
| 2.3.2 膨胀 |
| 2.3.3 腐蚀 |
| 2.4 Hough变换 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 太阳射电爆发自动检测 |
| 3.1 太阳射电数据的采集及图像获取 |
| 3.1.1 数据采集 |
| 3.1.2 图像获取 |
| 3.2 去噪处理 |
| 3.3 频谱图像分割 |
| 3.3.1 Otsu阈值分割 |
| 3.3.2 极大值法 |
| 3.3.3 Canny边缘算子 |
| 3.4 形态学操作 |
| 3.4.1 开运算 |
| 3.4.2 闭运算 |
| 3.5 参数量化 |
| 3.5.1 Hough变换检测直线原理 |
| 3.5.2 Hough变换检测直线流程 |
| 3.5.3 设定阈值法 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 实验结果及分析 |
| 4.1 对比数据 |
| 4.2 多次检验正确率实验 |
| 4.2.1 实验内容 |
| 4.2.2 实验分析 |
| 4.3 准确度实验 |
| 4.3.1 实验内容 |
| 4.3.2 实验分析 |
| 4.4 与P.J.Zhang方法的对比结果 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间完成的科研成果 |
| 发表的论文 |
| 申请的发明专利 |
| 完成的软件着作权 |
| 参与的项目 |
| 致谢 |
（9）三频段太阳射电望远镜与空间天气（论文提纲范文）
| 1 太阳射电流量辐射与空间天气 |
| 2 三频段太阳射电望远镜MST和TST |
| 3 三频段太阳射电望远镜系统 |
| 3.1 系统组成和性能 |
| 3.2 用户友好界面 |
| 3.3 定标 |
| 4 初步结果 |
| 5 结论 |
（10）蒙城太阳射电频谱仪的定标（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 观测 |
| 3 定标原理和方法 |
| 4 修正定标方法 |
| 5 结论与讨论 |
四、太阳射电爆发的非线性相对定标方法与数据处理（论文参考文献）
- [1]一款观测太阳流量应用软件的设计和实现[J]. 李有生,张永宏,肖旺. 电脑知识与技术, 2021(24)
- [2]分时偏振成像系统定标方法研究[D]. 李欣锴. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(08)
- [3]太阳射电暴源的观测和辐射传播模拟[D]. 张沛锦. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [4]太阳射电爆发的系统研究[D]. 王璐. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [5]基于正态分布模拟的太阳射电爆发自动实时检测方法研究[D]. 罗改芳. 云南大学, 2020(08)
- [6]基于码书模型的太阳射电爆发自动检测方法研究[D]. 李国良. 云南大学, 2020(08)
- [7]太阳射电动态频谱的射频干扰抑制方法研究[D]. 李昕. 山东大学, 2019(09)
- [8]基于最大类间方差法的太阳射电爆发自动检测方法研究[D]. 晋孟林. 云南大学, 2019(03)
- [9]三频段太阳射电望远镜与空间天气[J]. 耿立红,谭程明,敦金平,章宏,贾彦辉,颜毅华,陈志军,马素丽,刘东浩,杜静,苏仓. 天文研究与技术, 2018(04)
- [10]蒙城太阳射电频谱仪的定标[J]. 王璐,张平,刘四明,刘睿,潘宗浩,宋其武,宁宗军,马凯学. 天文学报, 2017(01)