Ваш браузер устарел!

Браузер, которым вы пользуетесь для просмотра этого сайта, устарел и не соответствует современным технологическим стандартам Интернета.

Вы можете установить последнюю версию подходящего браузера, воспользовавшись ссылками ниже:


Вернуться к списку УНУ

«Радиоинтерферометрический комплекс КВАЗАР» (КВАЗАР)

Сокращенное наименование УНУ: КВАЗАР

Базовая организация: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт прикладной астрономии Российской академии наук

Ведомственная принадлежность: ФАНО России

Классификационная группа УНУ: Астрономические приборы

Год создания УНУ: 2005

Размер занимаемых УНУ площадей, кв. м: 352027

Сайт УНУ: http://iaaras.ru/unique-se/

Заказать услуги УНУ

Контактная информация:

Местонахождение УНУ:

  • Федеральный округ: Северо-Западный
  • Регион: г. Санкт-Петербург
  • 191187, г. Санкт-Петербург, набережная Кутузова, д. 10

Руководитель работ на УНУ:

  • Ипатов Александр Васильевич
  • +7 (812) 2751107
  • ipatov@iaaras.ru

Сведения о результативности за 2017 год (данные ежегодного мониторинга)

Участие в мониторинге: даЧисло организаций-пользователей, ед.: 7Число публикаций, ед.: 3Загрузка в интересах внешних организаций-пользователей, %: 59.60

Информация об УНУ:

Определение высокоточных небесной и земной систем координат и установление связи между ними – это основные задачи фундаментальной астрометрии, имеющие громадное научное и прикладное значение. В настоящее время эти задачи решаются с помощью высокоточных методов космической геодезии. Один из самых точных методов состоит в использовании наблюдений космических радиоисточников на радиоинтерферометрических сетях со сверхдлинными базами (РСДБ). Именно такой радиоинтерферометрической сетью со сверхдлинными базами и является комплекс КВАЗАР   единственная в России и одна из двух в мире постоянно действующих РСДБ-сетей. Основное назначение такого комплекса обсерваторий - проведение радиоинтерферометрических наблюдений внегалактических радиоисточников (квазаров) по геодезическим программам и обработка полученных наблюдений для получения информации о параметрах вращения Земли, координатах пунктов наблюдения, координатах небесного полюса и координатах квазаров.

Главные преимущества, обоснование уникальности установки, в том числе сопоставление УНУ с существующими аналогами, многофункциональность и междисциплинарность УНУ:

Технология радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами, широко используемая в международных и национальных проектах, эффективно продемонстрировала свои возможности в решении очень многих фундаментальных и прикладных задач и, в первую очередь, для решения задач координатно-временного обеспечения. Радиоинтерферометрический комплекс КВАЗАР, единственный постоянно действующий в России радиоинтерферометрический комплекс, является в настоящее время базовой системой фундаментального координатно-временного обеспечения России. Три радиоастрономические обсерватории «Радиоастрономического комплекса КВАЗАР» построены в поселке Светлое Ленинградской области, вблизи станицы Зеленчукская Карачаево- Черкесской Республики и в урочище Бадары Республики Бурятия. В результате этого сформировалась 3х-элементная РСДБ-сеть с базами 2015х4282х4405 км, объединенная Центром корреляционной обработки РАН в Санкт-Петербурге, где ведется первичная обработка и анализ данных. Все обсерватории комплекса спроектированы одинаковым образом, и в качестве основного элемента включают в себя полноповоротный прецизионный радиотелескоп нового поколения с диаметром зеркала 32 м, оснащенный высокочувствительными криорадиометрами в диапазоне волн от 1.35 см до 21 см. Вторым существенным элементом каждой обсерватории является система частотно-временной синхронизации, состоящая из водородных стандартов времени и частоты с нестабильностью 3х10-15 при времени осреднения 1000 с, хранящих размеры единицы времени (1 с) с частоты (1 Гц), аппаратуры привязки шкал времени по сигналам спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС и GPS с точностью не хуже 50 нс и аппаратуры контроля и измерения параметров высокостабильных сигналов. Радиотелескопы комплекса КВАЗАР работают в двух режимах – радиометрическом и радиоинтерферометрическом, из которых последний является основным и технически наиболее сложным. Регистрация сигналов в радиоинтерферометрическом режиме обеспечивается в настоящее время системами Mark 5A и Mark 5B. Система регистрации Mark 5А является основной системой регистрации на радиотелескопах, работающих по международным программам, которые ведутся в рамках международной РСДБ-службы IVS (International VLBI Service for Geodesy and Astrometry) и потому, что она наиболее широкополосная, и потому, что она позволяет посылать данные через Internet. Как показала работа обсерваторий комплекса КВАЗАР в составе международных сетей по радиоинтерферометрическим программам, они по своим параметрам входят в число первоклассных РСДБ-станций, которых сейчас в мире не более десяти. А всего в международных программах участвуют более 30 станций, расположенных на всех континентах. Характерной особенностью РСДБ-комплекса КВАЗАР является его многофункциональность и междисциплинарность. Все обсерватории комплекса КВАЗАР оснащены GPS/ГЛОНАСС- приемниками, в обсерватории «Бадары» установлена и успешно функционирует система DORIS, а обсерватория «Зеленчукская» недавно оснащена квантово-оптической системой «Сажень-ТМ». Современная материально-техническая база УСУ КВАЗАР обеспечивает получение высокоточных результатов, что подтверждается стабильной повторяемостью полученных результатов измерений, сравнением результатов, полученных с помощью различных средств (РСДБ, GPS/ГЛОНАСС и SLR), а также сравнением результатов с данными, полученными в других организациях, в том числе в зарубежных. Радиоинтерферометрическая сеть КВАЗАР - единственный в России комплекс, позволяющий обеспечить независимость Российской Федерации от данных Международных служб (IERS, IVS, IGS, ILRS, IAU) при определении параметров вращения Земли (ПВЗ), а также обеспечить этими данными гражданских и военных потребителей, в частности национальную навигационную спутниковую систему ГЛОНАСС. Следует отметить, что только РСДБ-метод позволяет определить абсолютную привязку шкалы Всемирного времени UT1, что необходимо для координатно-временного обеспечения космической навигационной системы ГЛОНАСС.

Наиболее значимые научные результаты исследований (краткое описание):

1) Выполнено глобальное уравнивание всех доступных РСДБ-наблюдений (более 7.4 млн) на интервале с 1980 г. по 2014 г. Для фиксации небесной системы отсчета применялось условие отсутствия вращений для 212 определяющих радиоисточников каталога ICRF-Ext.1. Для станций накладывались условия отсутствия вращений и сдвигов с нулевыми правыми частями для 15 опорных станций сети IVS. В результате уравнивания получен новый каталог координат 2946 внегалактических радиоисточников, задающий уточненную версию небесной системы координат. Ошибки координат радиоисточников в зависимости от числа наблюдений источника находятся в пределах от нескольких микросекунд (мкс) дуги до миллисекунд (мс) дуги. Построенные системы координат переданы в международные центры комбинирования и анализа данных для вывода сводного решения. 2) Создан программный РСДБ-коррелятор. Коррелятор способен одновременно обрабатывать данные от 6 станций с потоком данных от каждой станции до 16 Гбит/с. Особенностью коррелятора является использование графических процессорных устройств для выполнения наиболее трудоемких операций. 3) На радиотелескопах РТ-32 в обсерваториях «Зеленчукская» и «Бадары» ИПА РАН выполнены длительные наблюдения десяти квазаров с доминирующей кинетической составляющей энергии релятивистского джета. На основе измерений радиосветимости определены кинетическая мощность релятивистских джетов и величины спинов сверхмассивных черных дыр в данных объектах. Показано, что в случае примерного равенства магнитного и газового давлений вблизи горизонта событий черной дыры, вращение черной дыры в данных объектах является ретроградным по отношению к кеплеровскому вращению в аккреционном диске.

Направления научных исследований, проводимых на УНУ:

  • исследования в области астрометрии, эфемеридной астрономии, классической и релятивистской небесной механики, геодинамики и космической геодезии;
  • исследования в области радиоастрономии и радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами, включая радиоастрономическое приборостроение;
  • изучение динамики больших и малых тел Солнечной системы, в том числе астероидов и комет, сближающихся с Землей;
  • исследования в области фундаментального координатно-временного и навигационного обеспечения, включая глобальную спутниковую навигационную систему ГЛОНАСС;
  • построение фундаментальных небесных и земных систем отсчета и определение параметров вращения Земли;
  • подготовка и выпуск астрономических и специальных ежегодников, альманахов и других официальных координатно-временных и навигационных изданий;
  • разработка астрономического программного и информационного обеспечения и средств автоматизации астрономических исследований;
  • эксплуатация и модернизация аппаратно-программных средств радиоинтерферометрического комплекса «Квазар-КВО», включая средства наблюдения навигационных и геодезических ИСЗ.

Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899):

    Транспортные и космические системы

Состав УНУ и вспомогательное оборудование: (номенклатура — 4 ед.)

Радиотелескоп РТ-13 обсерватории «Бадары» РСДБ-комплекса «Квазар-КВО»
Фирма-изготовитель:  ИПА РАН
Страна происхождения:  Россия
Год выпуска:  2016
Количество единиц:  1
Назначение, краткая характеристика: Радиотелескоп РТ-13 расположен в обсерватории «Бадары» РСДБ-комплекса «Квазар-КВО». Радиотелескоп оснащен разработанными в ИПА РАН широкополосными (2-14 ГГц) охлаждаемыми приемно-усилительными системами, цифровыми системами преобразования и регистрации сигналов и системами сбора и обработки данных.

Радиотелескоп РТ-13 обсерватории «Зеленчукская» РСДБ-комплекса «Квазар-КВО»
Фирма-изготовитель:  ИПА РАН
Страна происхождения:  Россия
Год выпуска:  2016
Количество единиц:  1
Назначение, краткая характеристика: Радиотелескоп РТ-13 расположен в обсерватории «Зеленчукская» РСДБ-комплекса «Квазар-КВО». Радиотелескоп оснащен разработанными в ИПА РАН широкополосными (2-14 ГГц) охлаждаемыми приемно-усилительными системами, цифровыми системами преобразования и регистрации сигналов и системами сбора и обработки данных.

Три полноповоротных радиотелескопа диаметром 32 м в обсерваториях «Светлое», «Зеленчукская» и «Бадары» РСДБ-комплекса «Квазар-КВО»
Фирма-изготовитель:  ИПА РАН
Страна происхождения:  Россия
Год выпуска:  2006
Количество единиц:  3
Назначение, краткая характеристика: Основным элементом каждой из обсерваторий РСДБ-комплекса «Квазар-КВО» является полноповоротный радиотелескоп с диаметром зеркала 32 м, оснащенный комплексом высокочувствительных приемников сантиметрового и миллиметрового диапазона длин волн, охлаждаемых парами гелия до сверхнизких температур и позволяющих принимать радиоизлучение от космических радиоисточников в двух поляризациях. Все радиотелескопы работают под управлением центрального компьютера комплекса, регистрируя в цифровой форме широкополосные сигналы на магнитные диски или передавая их в центр обработки по волоконно-оптическим линиям связи (режим е-РСДБ).

Центр корреляционной обработки РАН
Фирма-изготовитель:  ИПА РАН
Страна происхождения:  Россия
Год выпуска:  2009
Количество единиц:  1
Назначение, краткая характеристика: Аппаратно-программный коррелятор АРК-6 (Астрометрический Радиоинтерферометрический Коррелятор, шестистанционный) способен одновременно обрабатывать РСДБ-сигналы 6 станций, образующих 15 баз. Поток данных от каждой станции содержит информацию 16 двухбитовых частотных каналов, оцифрованных на частоте 32 МГц. Суммарный поток от станции может достигать 1 Гбит/с, следовательно, суммарный поток данных на входах вычислительных блоков коррелятора при одновременной обработке сигналов 15 баз может достигать 30 Гбит/с. Одновременно обрабатывается 240 частотных каналов. Коррелятор является аппаратно-программным комплексом с аппаратным вычислением кросскорреляционных функций РСДБ-сигналов. Вычислительные блоки коррелятора разработаны на основе технологии ПЛИС (программируемых логических интегральных схем), выполнены в виде плат стандарта Compact PCI и установлены в промышленные компьютеры. Коррелятор оснащен шестью системами воспроизведения РСДБ сигналов модели Mark5B. Программное обеспечение, разработанное на языке программирования C++ под операционную систему Linux, установлено на промышленные компьютеры и управляющий персональный компьютер коррелятора. Оно обеспечивает формирование задания на обработку, управление аппаратурой коррелятора, отображение результатов корреляции, постпроцессорную обработку и формирование выходного файла.

Услуги УНУ: (номенклатура — 5 ед.)

Для подачи заявки на оказание услуги щелкните по ее наименованию

Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899):  Транспортные и космические системы

Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899):  Транспортные и космические системы

Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899):  Транспортные и космические системы

Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899):  Транспортные и космические системы

Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899):  Транспортные и космические системы

Методики измерений, применяемые на УНУ: (номенклатура — 14 ед.)

Методика проведения РСДБ-наблюдений

Методика цифровой регистрации принимаемых РСДБ-сигналов в международном формате VSI-H

Методика передачи измерительной информации на коррелятор по каналам волоконно-оптической связи в квазиреальном времени

Методика корреляционной обработки измерительной информации и вычисления временных задержек

Методика представления результатов РСДБ-наблюдений в формате NGS

Методика передачи РСДБ-наблюдений в режиме реального времени для вторичной обработки и анализа с целью определения ПВЗ и оперативного получения поправки всемирного времени

Методика определения параметров вращения Земли по РСДБ-наблюдениям

Методика поверки «Система измерительная «РСДБ комплекс «Квазар-КВО»

Методика определения диапазона измерений интервалов времени (групповых задержек)

Методика определения случайной составляющей измерений интервалов времени (групповых задержек)

Методика испытаний РСДБ-комплекса «Квазар-КВО» в части частотно-временных характеристик

Методика испытаний РСДБ-комплекса «Квазар-КВО» в части координатной привязки

Методика испытаний РСДБ-комплекса «Квазар-КВО» в части определения параметра SEFD

Методика проверки погрешности сопровождения радиоисточника антенной системой за 15 мин.

Вернуться к списку УНУ

 

Для просмотра сайта поверните экран