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AIPS Practice -Advanced Cource -. Advanced data calibration Astrometry analysis for VERA dual beam Automatic pipeline process in AIPS. Time table. 6月1 5 日: 1 0:00--12:00 前回までのおさらい 1 3:30--15:00 template method による v isibility amplitude の補正  1 5:30--17:30 VERA B-beam のデータ解析(その1)

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Presentation Transcript
aips practice advanced cource

AIPS Practice -Advanced Cource -

Advanced data calibration

Astrometry analysis for VERA dual beam

Automatic pipeline process in AIPS

time table
Time table
  • 6月15日:10:00--12:00 前回までのおさらい13:30--15:00 template method によるvisibility amplitudeの補正  15:30--17:30 VERA B-beamのデータ解析(その1)
  • 6月16日:10:00--13:00, VERA B-beamのデータ解析(その2)

(14:30--17:40 基礎物理学実験、自習)

  • 6月17日:13:00--16:00 VERA astrometry(その1)
  • 6月20日:13:00--14:20 VERA astrometry(その2)
  • 6月21日:(08:50--10:20銀河天文学) 11:00--12:00, 13:00--15:00 AIPSパイプライン使用法(補正・広視野マッピング)
  • 6月22日:10:00--12:00: (VERAデータ解析WG) 13:30--16:00: AIPSパイプライン作成法・実習補充

(16:00--17:00: nature 輪講)

amplitude calibration with template spectrum method
Amplitude calibration with template spectrum method
  • Bandpass calibrationをした自己相関データから、”template spectrum”を作成
  • Template spectrum(ある時刻においてreference antenna から得られたスペクトル)と他局・他時刻で得られたスペクトルを比較していく
  • 精度が比較的高い(pointingの効果についても補正できる)

~2--3%の相対誤差

  • メーザー源が充分明るくなければ、この方法はあまり意味がない
the template spectrum
The template spectrum
  • データ選択条件
    • Reference antenna: 感度が高く、Tsys, Aeが既知である(良く計測されている)
    • 時間帯:高いElevationで観測している時間帯を選ぶ
  • Template spectrumを参照する
    • Velocity range of maser emission

できるだけ狭い範囲を指定する

    • Emission-free velocity range
split for template spectrum method
SPLIT for template spectrum method

Task ‘split’

Source ‘iras1629’ ‘’; bif 1;eif 0;bchan 1;echan 0

Stokes ‘’; docal 1;gainuse 2;doband 1;bpver 2 (real)

Aparm 0 0 0 0 2 0

  • For all data

Timer 0; outclass ‘all’

  • For template spectrum

Timer 0 16 10 0 0 16 15 0; outclass ‘temp’

acfit
ACFIT

Task ‘acfit’

Indisk 1;getn 35; in2disk 1;get2n 36 (template)

Calsour ‘iras1629’ ‘’; Timer 0; antennas 0;

Refant 2; docal=-1; doband=-1;

solint 10/60; Bchan 236;echan 242

Aparm 1 1 19.6 19.6 0.1 10 0

Bparm 20 230 250 500; cparm 20 230 250 500

Xparm 299 0;yparm 299 0

Outdisk 1;geto 15; snver 1

analysis of vera b beam data
Analysis of VERA B-beam data
  • Beam-A: Maser source v.s. Beam-B: continuum source
    • Beam-B: multiple IF channels
  • Beam Bデータのfringe fitting & self-calibration
    • 位相傾斜(group delay)・変化率(delay rate)は全IF channelsで共通 ⇒ aparm(5)=1 in FRING & CALIB
  • 2nd, 3rd reference antennas: SEARCH in FRING
  • SOLINT < 2 min in FRING
  • 3C273B, NRAO530のfringe fitting結果の比較
    • 光路長差に相当するgroup delay 差があるはず
b beam data ifs adverbs
B-beam data (複数Ifs) 特有のadverbs
  • Interpol=‘ambg’ in CLCAL: メーザー源データ解析と同じ要領
  • APARM(9)=1 in POSSM:

 複数IF channelsのスペクトルを結合して表示する

  • DO3COL=1 in VPLOT:

 複数IF channelsのvisibilityを同一プロット中に色分けして表示

  • BPASSPRM(10)=1: bandpass振幅の規格化

 古いBP tableがある場合は必ず消去してから作成すること

(さもないとSPLITができなくなる)

antab file for beam b data
.antab file for Beam-B data

TSYS ISHIGAKI INDEX='L1:14‘ FT = 1.0 TIMEOFF=0 /

astrometry with vera dual beams
Astrometry with VERA dual beams
  • Phase-referencing technique

天体Aのフリンジ位相を参照して天体Bのフリンジ位相を補正する

天体Bの天体Aに対する離角ベクトル

=(Phase-tracking-center B)-(Phase-tracking-center A)

+(Position B in the phase-referenced map)

  • AIPS中: SN tableのコピー

天体A&B共通のフリンジ位相変化だけを差し引く

天体Aの輝度分布による位相変化まではコピーしていけない

→ self-calibrationの段階で差し引かれる

SN table中の位相変化=天体A&B共通のフリンジ位相変化

=大気や信号伝送系で発生する遅延時間のランダムな変化

astrometry with vera dual beams1
Astrometry with VERA dual beams
  • 信号伝送系で発生する遅延時間の相対差
    • 異なる光学的経路を通って、異なる受信器で信号受信
    • 異なる信号伝送系・周波数変換信号を介して信号伝送
  • A-B beam 間の相対遅延時間差を計測している

AIPSで読み込み (TBIN)、SN tableが作成される

渡されるテキストファイル: 

Ryyddd[a,b]_[A,B]_n.[MINUS, PLUS].TBIN

Φ[A,MINUS]=φ(A-B, noise)=-φ(B-A,noise)

Φ[A,PLUS]=+φ(B-A,noise)

Φ[B,MINUS]=φ(B-A, noise)

Φ[B,PLUS]=-φ(B-A,noise)=+ φ(A-B, noise)

  • 上記 A, B: 参照位相データの提供を受けるデータ(Beam A or B)
  • 基本的には全ての補正の後に [MINUS]データから作成されたSN tableを適用する
getting the text files
Getting the text files
  • Aips1: /work2/FITS2/r04117b
  • A-beam calibration with B-beam

>>> r04117b_A.minus[1,2].txt

  • Task ‘tbin’

outdisk 1;geto 15; (Beam A data)

infile ‘IN:r04117b/calib2B/r04117b_A.minus1.txt

(original: mtksp1: /home/work1/analyfile/calib2B/****)

calibration with the artificial noise source data
Calibration with the artificial noise-source data
  • Task ‘clcal’(for artificial noise source data)

Indisk 1;getn 15; source ‘’; calsour ‘’; opcode ‘cali’

interpol ‘ambg’; samptype ‘’;bparm 0;

Refant 3; gainver 3 (only with ACCOR, APCAL calibration)

Gainuse 11; snver 15; invers 16

applying fringe fitting self calibration data from beam b data
Applying fringe-fitting & self-calibration data from Beam-B data
  • Task ‘tacop’

inext ‘sn’; keyvalue 0; keyword ‘ ‘

Getn 35; inver 4; geto 15; outver 17; ncount 1; go

Getn 37; inver 1; outver 18; ncount 6; go

  • Task ‘clcal’

Getn 15; Calsour ‘’; source ‘iras1629’ ‘’; interpol ’ambg’

Refant 3; invers 0;

For I= 1 to 7; snver=16+I; gainver 10+I;gainuse 11+I;go;wait;end

phase referenced maser source map
Phase-referenced maser source map
  • Task ‘split’

Getn 15; source ‘iras1629’ ‘ ‘; bchan 237; echan 238;

Docal 1; gainuse 18; doband 1; bpver 2; flagver 1

Timer 0; outclass ‘split’; aparm 2 1 0

  • Task ‘imagr’

Getn 41; source ‘iras1629’ ‘ ‘; stokes ‘I’; bchan 1;echan 0

Docal=-1; doband=-1; flagver 0; timer 0; outname ‘iras1629’;

outseq 0; clr2n; cellsize 0.0002 0.0002; imsize 512 512; fldsize 0;

Nfield 1; clbox 0; nboxes 1; xparm 0; yparm 0; outver 0

uvwtfn ‘na’; rashift 0; decshift 0; gain 0.05; dotv=-1

vera astrometry
位相補償像が見えない!-VERA astrometryの現状 -
  • 像が焦点を結んでいない
    • 遅延追尾の高精度化(再追尾)
    • 大気の光学的厚み分(ΔsecZ項)の下駄補正
  • 誤差が大きく位置が相当ずれている
    • 視野を広げてマッピングする
  • 実際の天体位置が視野の外(phase-tracking centerから大きく外れている)
    • Fringe-rate mappingを行ってメーザー源を探す
fringe rate mapping for maser astrometry
Fringe-rate mapping for maser astrometry
  • task ‘frmap’; getn 15; source ‘iras1629’ ‘ ‘; timer 0; stokes ‘ ‘

Docal 1; gainuse 18; doban 1; bpver 2; flagver 1; bif 1; eif 0

Bchan 237; echan 238; channel=-1;

Aparm 1 0 2 50 50 3000 3000 0, -3000 $ ΔX=Δ(RA)cos(decl)

Bparm 7 30 5 0; dotv 1; outfile ‘’

  • Found a maser spot at (296(×cosδ), -3655) [milliarcsec]
  • RASHI=.26 0; decshift=-3.66 in IMAGR
slide18
トラブルシューティング
  • イメージ上のintensityが異常に大きい(~GJy)!
    • 31DEC05以降のCLCALは使えない!
    • tget clcal: version=‘old’;
    • 他のtaskを呼び出す前: version=‘tst’
demonstration of the pipeline jnet
Demonstration of the pipeline JNET
  • 用意するもの: FITS file
  • JNET.001 in /usr/local/aips/31DEC[XX]/RUN
    • RUN JNET INP JNET
  • Input adverbs

tmask 0

varray 'vera’; nsrc 3;srclst '3C273' 'NRAO530' 'IRAS1629';

calsrclst '3C273' 'NRAO530';nbpass 2;bpasslst '3C273' 'NRAO530'

npairs 0;preflst ’ ’; fitsfile 'FITS:r04117b_A.fits; fitsfile2''

nfits 2; tecorfile'';ntecor 0;atmfile '';indi 1;in2d 1;

refant 3;refan2 2;plotref 0;oint 1;avg 0; solcal 6;plotavg 0.25;sciter 4;pols 'LL'

dir 'IN:r04117b/

dir2'OUT:r04117b/

doedit 0;delch 0; obsband 'k';doprint=-2; expname 'r04117b_T

demonstration of the pipeline mplot
Demonstration of the pipeline MPLOT

indisk 1;getn 15;

msource 'iras1629'

plotref 3; possmavg 5; vplotavg 10/60;

bif 1; bchanm 226;echanm 250;

nchav 2; chinc 2; pols 'll'; gainuse 6; doband 1;bpver 2;

dir2 'OUT:r04117b/

expname 'r04117b_A

doprint=-2

demonstration of the pipeline mcal
Demonstration of the pipeline MCAL

Tmask 0; nsrc 1; srclst ‘iras1629’ ‘’; calsrc ‘iras1629’ ‘’

Npairs 0; preflst ‘’; indi 1; in2d 1;

refant 3; refan2 2; plotref 3;

Refif 1; refbchan 237; refechan 238; bcl 6;

Doband=1; bpver 2; pols ‘LL’; plotavg 0.1; solcal 2;

Sciter 6; dir2 ‘OUT:r04117b/

Doedit 0; delch 0; expname ‘r04117b_A

Obsband ‘k’; wmap ‘ ‘; clbox 0: nboxes 0; doprint=-2

making running a pipeline
Making/running a pipeline
  • RUN script: RUN ###で読み込まれるスクリプト
    • Direcotry $RUNFILあるいは$AIPS_ROOT/$AIPS_VER/RUN中に置く
    • Source $AIPS_ROOT/LOGIN.SH; $CDTST; $RUN
    • File name: ###.001
  • Inpで表示されるメッセージ: ###.HLP
    • Direcotry $AIPS_ROOT/$AIPS_VER/HELP 中に置く
slide23
基本構造

(restore 0; clrtemp)

Dowait=1

Proc declare (defining adverbs)

scalar, array, string

Return; finish

Proc sub_routine

(AIPS consoleで sub_routineと入力されると実行される)

……..

Return; finish

imgsav
スクリプト例: IMGSAV

$ Hiroshi Imai 26 March 2005

$---------------------------------------------------------------

proc declare

string*30 outd

return;finish

proc IMGSAV

outfile=outd!!inname!!'_'!!inclass!!'_'!!char(inseq)!!'.fits

go fittp

clrmsg

return;finish

  • 実際の使われ方

Dowait=1; Indisk 1; for I=1 to 10; getn I; IMGSAV ; end

slide25
使えるスクリプトコマンド
  • BASICとほぼ同じ
    • 行をつなぐ時はセミコロン(;)を使う
    • GOTOなど、移動行を指定するコマンドがない >>>> 後戻りができない
    • ループは組める:  for I=n1 to n2; ****: end (増分=1)
    • 分岐も使える:

if (条件) then; ***; else ***; ***; end

    • 整数と実数の区別がない
    • 表示: typ ‘ ****** ‘
  • Task, verbを呼び出すことができる
    • 手入力する場合と同じ文法
slide26
知っていると便利なコマンド・関数
  • 文字の切り出し: Exttyp= substr (keystrng,1,2)
  • 数字→文字: char(n)
  • 文字列の合体: !! を使う(空白は無視される)
  • ファイルの有無確認: exist (disk, tname, tclass, tseq, texist);
  • イメージ上の統計: IMSTAT→結果をadverbsに返す
  • ヘッダー情報の入手: gethead
  • JNET中のproc: 便利なサブルーチンが満載