[发明专利]一种快速分组光子强度关联方法

说明书

本发明提供一种快速分组光子强度关联方法，内容如下：记录同一观测源辐射出的光子分别到达空间中两个探测器的时间，组成一组数据然后按时间顺序排序；将排序后的数据分割成2U个相对应的数据单元；确定光程差搜索起点与步长；在未到达搜索终点时进行如下处理：对第二通道数据进行时差补偿，对应的数据单元进行并行强度关联计算；单元交界处数据交叉对应进行并行强度关联计算；到达搜索终点候输出强度关联曲线。本发明通过对数据集进行分组并行计算，能够缩短程序的计算时间并提高计算准确度，且该方法可操作性强，易推广使用。

技术领域

本发明涉及光子强度关联干涉测量领域，特别是涉及一种快速分组光子强度关联方法。

背景技术

利用干涉的方法来对宇宙中的星体进行观测历史悠久。1868年法国天文学家Fizeau首次提出可以利用干涉测量来确定扩展源的角直径。1956年，Hanbury Brown和Twiss研制出第一台强度干涉仪，他们利用相干光线的光强度干涉来测定行星的直径。到了20世纪70年代，甚长基线干涉测量(VLBI)技术实现用多个天文望远镜同时观测一个天体来模拟一个大小相当于望远镜之间最大间隔距离的巨型望远镜的观测方法。随着技术的不断发展，干涉测量技术也从地面发展到了空间，大力推动了深空导航探测等领域的发展。传统的串行强度关联计算方法在实际中存在计算速度慢、消耗时间长的问题，本发明提出一种快速分组光子强度关联方法，通过对数据进行分组后并行计算来缩短计算时间，以满足空间观测以及地面仿真验证试验的需求。

上海星秒光电科技有限公司的郭强、张帅等人提出一种方法，该方法根据符合计数指示指令得到多个计数组合及各计数组合的通道数据；根据得到各计数组合的通道数据判断各计数组合之间是否存在组合包含关系，并将存在组合包含关系的多个计数组合划分到同一计数策略下之后对该计数策略对应的各光通道进行符合计数。该方法能够节省系统计算资源，提高不同光通道组合之间的符合计数效率，解除设备对光通道数目的限制，提高了光子相关实验的方案设计灵活性。

中国科学技术大学的有关科研人员发明了一种装置，该装置采用多相时钟TDC和数字窗口比较器并行地对各个通道的脉冲进行时间标记和事件符合，并对符合结果进行实时的筛选，以减轻后继数据传输、存储和分析的压力，同时也设计了通道扫描和对部分符合结果进行实时统计分析的功能。同时，相关方法通过时间测量工具对脉冲边沿进行时间标记，然后为各通道上定义想要的时间窗，通过窗口比较器判断脉冲是否在定义的时间窗里出现，记录所有窗口比较器的结果便得到通道和时间两个维度上的符合。

美国学者提出一种分布式搜索体系结构，利用多个处理内核来搜索包含时间相关和逻辑相互依赖的顺序数据的多个文件。监督处理核心可以提供搜索的协调，其中多个从处理核心每个搜索包含时间相关和逻辑相互依赖的顺序数据的一个或多个数据文件。由从处理核执行的搜索的结果可以被提供给监督处理核以用于合并，进一步分析和呈现。

上述这些光子符合计数方法虽然也有并行计算的思想，但均未提到对于数据分割处光子补偿的问题，目前现有的利用强度关联干涉测量进行脉冲星角位置计算及地面仿真试验系统，均未考虑对光子强度关联计算进行加速计算，在实际应用中存在光子强度关联计算耗时较长的缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种快速分组光子强度关联方法，以解决上述现有技术存在的问题，对数据集进行分组并行计算来缩短程序的计算时间。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种快速分组光子强度关联方法，内容如下：

步骤a：记录同一观测源辐射出的光子序列分别到达空间中两个探测器的时间，得到两组光子到达时间序列信息；将得到的两组光子到达时间序列组成一组数据，然后按照时间顺序排序；