Коллективное радионаблюдение. Бред или реально?

[SGS]

SGS, лично я ничего не понимаю по сути обсуждаемой темы, но могу со стопроцентной уверенностью ответить на вопрос, заданный в топике (Коллективное радионаблюдение. Бред или реально?). Бред. Ибо несмотря на безусловное наличие специализированных знаний Вы не можете работать с людьми и, следовательно, организовать какую-либо коллективную деятельность.

Спасибо, я приму к сведению Ваше мнение.
Более того, не дожидаясь неизбежного остракизма, собственную кандидатуру на роль организатора снимаю сам.
Лавров технического консультанта с меня вполне достаточно.

А люди - они разные бывают, знаете ли. И Ваше лихое предположение может очень даже запросто оказаться неверным.

[olegtitov]

К вам есть лишь единственная просьба: если не можете ничем помочь, просто не мешайте.

Кто ж Вам мешает? Сделайте систему и покажите, как она работает.

Если всё-таки не внемлете моей просьбе, на какое-либо снисхождение к Вам и Вам подобным здесь прошу не рассчитывать.

Расстреляете?

[SGS]

Кто ж Вам мешает?

Вы отнимаете драгоценное время, и оказываете негативное влияние на неокрепшие умы. "Это нельзя сделать, потому, что этого сделать нельзя" - вот ваш девиз. Забывая в конце добавить "по нашему мнению".

Сделайте систему и покажите, как она работает.

Эхе-хе... Ничего-то Вы не поняли... Хотя, надеяться на это было бы верхом оптимизма.

Расстреляете?

Зачем же?
Просто буду тратить собственное время на то, чтобы в данной теме вытаскивать каждое  необдуманное/неверное/технически абсурдное заявление "профессионалов" на свет божий, препарировать его под микроскопом своих знаний и опыта, и делать безграмотность научных светил достоянием общественности, без какого-либо на то их согласия. В рамках Правил форума, конечно. Это для них будет похуже расстрела. Не мытьём, так катаньем возьмём, не извольте сумлеваться.

[olegtitov]

Кто ж Вам мешает?

Вы отнимаете драгоценное время, и оказываете негативное влияние на неокрепшие умы. "Это нельзя сделать, потому, что этого сделать нельзя" - вот ваш девиз. Забывая в конце добавить "по нашему мнению".

Тогда зачем спрашиваете, если и так все знаете? Не задавали бы вопросов - никто бы не оказывал негативного влияния на не совсем неокрепший ум

Сделайте систему и покажите, как она работает.

Эхе-хе... Ничего-то Вы не поняли... Хотя, надеяться на это было бы верхом оптимизма.

То есть, делать систему не собираетесь?

Расстреляете?

Зачем же?
Просто буду тратить собственное время на то, чтобы в данной теме вытаскивать каждое  необдуманное/неверное/технически абсурдное заявление "профессионалов" на свет божий, препарировать его под микроскопом своих знаний и опыта, и делать безграмотность научных светил достоянием общественности, без какого-либо на то их согласия. В рамках Правил форума, конечно. Это для них будет похуже расстрела. Не мытьём, так катаньем возьмём, не извольте сумлеваться.

Здесь уже кроме дикого ржача никакой другой реакции быть не может. Жаль, значка нет подходящего.
Вы вечный двигатель собирать не пробовали? Дабы доказать глупость "профессионалов", а? Что они, в самом деле, каких-то законов сохранения понавыдумывали, понимаэшь.

[Самодуров Владимир]

...Но я крайне сомневаюсь, что на базах более 100 км с антеннами 3 м, да с узкими полосами наблюдений, да без атомных часов (привязка к GPS - полумера - способная нарастить базу до нескольких десятков км, вряд ли больше. Впрочем, буду рад ошибиться) можно будет отнаблюдать более 2-3 источников...

Ах, стало быть, теперь уже сомневаетесь, пусть и крайне? И даже рады будете ошибиться?

Да, был бы рад, но увы - не-а, уже даже и не надеюсь.   Поскольку наступило хмурое утро, и я наконец-то сделал то, что нужно было сделать с самого начала, но все как-то мечту не хотелось убивать у людей (психологию людей , в том числе своих оппонентов, Вы и впрямь не очень понимаете   ). На уровне опыта наблюдений это знает каждый радиоастроном в этой теме, но раз уж Вам нужна азбука, так обратимся к азбуке.  

Итак, наконец посмотрим на все с цифрами и формулами в руках, отталкиваясь от заявленных критериев.

Итак, считаем , что можно намерять с предлагаемыми характеристиками системы:
телескопы диаметром 3 м (эффективная площадь антенн в районе 5 м^2 - КПД ведь обычно около 0.5)
стабилизация сигнала - от GPS
полоса приема - ориентировочно несколько мегагерц (больше любителям не потянуть), пусть для простоты счета - будет 1 МГц (при ее увеличении проблемы будут расти в геометрической прогрессии, как снежный ком - и с приемниками,  с регистрацией, и с корреляцией, и с конечной обработкой данных).
частота наблюдений - 1420 МГц (для дальнейшей простоты счета - берем 1 ГГц)

Сначала смотрим, откуда что брать будем. Это - формула 9.5 на странице 277 указанной книги (причем уже трижды в этой теме указанной   ). Там все отлично считается и приводится для профессиональных систем в предположении сколь угодно длительного (ну, не сколь угодно, конечно - часы) времени накопления тау. Но!!! Это самое тау - ограничивается _всегда_ наихудшим временем. В данном случае - это время когерентного накопления. Для него все сказано на странице 306:
...

Приблизительно время когерентности определяется как время tau_c , в течение которого среднеквадратичная ошибка фазы достигает 1 радиан.

(стр. 306, формула 9.119). Итак, какая же стабильность для GPS? Если я правильно помню и не ошибаюсь точность определения времени по GPS - порядка наносекунды, то есть точность в районе 10^-9. Это, кстати, ровно то же самое, что говорит и автор темы ("точность определения сантиметры" - как раз для частоты 1 ГГц (длина волны 30 см) примерно то же самое и означают). Итак, при этой частоте имеем время когерентного накопления..... всего-навсего 1 секунду!!! (то есть дальнейшее накопление сигнала ничего не даст, по причине недостаточных характеристик стабильности у GPS)

Вот теперь и смотрим краеугольную формулу радиоинтерферометрии: минимально обнаружимый поток (внимание - для НЕРАЗРЕШЕННОГО, т.е. ТОЧЕЧНОГО источника! Для протяженного - все сразу становится хуже, много-много-много хуже!), из формулы 9.4 и 9.5 на стр. 277 в режиме стремительно падающего домкрата   (выкидывая и примерно приравнивая значения , априори лежащие примерно в районе 1- к ней же; (в том числе и отношение сигнал/шум ), принимая площади антенн =5 м, шумы приемников по 100 градусов Кельвина, полосу - 1 МГц; нагло и нахраписто все округляя для простоты представления и счета...):

....---> 4*1.38*10:^-23 * Sqrt((100*100)/(5*5)) * 1/Sqrt(2*10^6*1)= 5*10:^-23 * 20 * 10^-3 = 100 * 10^-26  , или - если от системы СИ перейти к Янским - 100 Янски.
Вроде нигде особо не ошибся в своем разборе?.. (проверьте, не исключено, что парочку ошибок я составил специально   )
 

И, тогда наконец , смотрим каталог источников для 1400 МГЦ:
http://astro.prao.ru/cgi/view_1.cgi?cat=gb1400&mod=0
Сколько там источников ярче  100 Ян? НИ ОДНОГО! На самом деле, не все так страшно - самые большие источники (типа Лебедя и Краба) в такие каталоги обычно не входят. Но их всего 3-5 на все небо. Итак, данной системе будет доступно ... порядка 5 источников на небе! И это - точечных. Про протяженные (что с ними все принципиально хуже) все уже все сказали (еще раз читаем предыдущие комменты от меня, Олега Титова, kismet, Critic - внимательно вникая в то, что было сказано и даже просто намекнуто). Разберитесь же в этом вопросе наконец-таки самостоятельно - иначе в понимании предмета Вы не продвинетесь ни на шаг, и себя запутывая, и других новичков.  

Итак, резюме - чтобы их было больше, чем 5, нужно:
а) надо повышать полосу приема
б) повышать стабильность приемной системы (либо - атомные часы, либо - телескопы связать кабелями - что сразу синхронизируют приемники друг относительно друга - что сразу ведет к мини-системе, необходимость которой оговаривалась еще в первых ответах)
в) увеличивать площадь антенн

...А изменение задержки сигнала между элементами можно проделать электроникой действительно мгновенно (при ее изменении меняется и направление общего луча диаграммы антенны).

Боюсь, что Ваши сведения о принципах управления ФАР также нуждаются в серьёзной корректировке.
Современным ФАР доступно всё поле обзора одновременно.

Если Вы при этом уточните: "поле обзора единичного элемента ФАР", то будете правы (а я что, кстати -  где-то по другому говорил? По принциапам управления ФАР я ведь вообще не сказал ни слова   , поскольку - оффтоп   А то, что там одновременно можно формировать не один , а десятки и сотни лучей по полю - так это уже детали, касающиеся не принципов, а подробного устройства ФАР) .   То бишь все ограничивается диаграммой единичного элемента. Ни капли не сомневаюсь, что Вы хотели сказать именно это, не так ли?...  
 

[Mars]

В Европе уже создается любительский радиотелескоп со сверх длинной базой. Данный проект ведет ERAC (The European Radio Astronomy Club - Европейский радиоастрономический клуб). Сайт клуба http://eracnet.org/. Проект носит название A.L.L.B.I.N. (Amateur Linked Long Baseline Interferometer Network - Любительский, связанный в сеть интерферометр со свердлинной базой) - http://eracnet.org/workshop/index.htm. Из скачаной с сайта клуба презентации можно почерпнуть информацию о принципах работы и построения интерферометра, его назначение, сегодняшнее состояние дел интерферометра, его ориентировочную стоимость. SGS затронул довольно важную тему для любительской отечественной радиоастрономии, но видимо он опередил время. Пока ТАМ занимаются делом, мы (вы) уже 5 страниц спорим про то, возможно это или нет создать любительскую распределенную сеть антенн, с точной взаимной привязкой получаемой информаци, так и не начав обсуждать вопросы поставленные в самом первом посте и позже начать решать уже технические вопросы. Как обычно будем либо догоняющими, либо просто к НИМ присоединимся (если это конечно кому-нибудь будет нужно). Как-то грустно это все. Лично я полностью поддерживаю проект, однако исходя из моих пока еще не очень глубоких знаний в приеме радиосигналов СВЧ и их совместной обработке от нескольких антенн (я инженер-оптик), я пока  не способен на уровне принимать участие в данной концепции астрономических наблюдений. Я пока изучаю и создаю классический (не со сверх длинной базой) астрономический радиоинтерферометр.

Значит любительский интерферометр со сверхдлинной базой не бред!   Но самый главный вопрос-цена такого комплекта? 

[uuu2]

Вообще, вместо споров, можно было бы уже начать решать технические вопросы.

На мой взгляд, первый этап проекта должен заключаться в создании стандартного "клиентского" комплекса (антенна, механизм ориентации антенны, блок усиления сигнала, ПО для управления антенной и передачи данных) и "сервера" (по приёму и обработке информации). Далее, берутся 3-4 "стандартных комплекса", ставятся в разных городах, и проводится тестирование (наблюдение какой-либо известной переменной звезды). Расходы на этот "первый этап" совсем не большие, при этом на практике выявится куча инженерных проблем (синхронизация антенн, пропуская способность интернет-каналов, точность наложения друг на друга сигналов). Решение этих проблем - это годы серьёзной работы.

Второй этап должен заключаться в максимальном удешевлении "стандартного комплекса", подготовке к массовому тиражированию, поиску инвесторов (либо выявлению любителей радиоастрономии, желающих подключиться к проекту). Как-то так.

[olegtitov]

Вообще, вместо споров, можно было бы уже начать решать технические вопросы.
На мой взгляд, первый этап проекта должен заключаться в создании стандартного "клиентского" комплекса (антенна, механизм ориентации антенны, блок усиления сигнала, ПО для управления антенной и передачи данных) и "сервера" (по приёму и обработке информации). Далее, берутся 3-4 "стандартных комплекса", ставятся в разных городах, и проводится тестирование (наблюдение какой-либо известной переменной звезды).

Решать технические вопросы "вместо споров", конечно здорово. Но проблема в том, те редкие звезды, которые все-таки излучают в радиодиапазоне, настолько слабы, что даже большие интерферометры с диаметром антенн от 20 метров "видят" их на пределе возможности.

[1212Lupus]

Лично я полностью поддерживаю проект, однако исходя из моих пока еще не очень глубоких знаний в приеме радиосигналов СВЧ и их совместной обработке от нескольких антенн (я инженер-оптик), я пока   не способен на уровне принимать участие в данной концепции астрономических наблюдений. Я пока изучаю и создаю классический (не со сверх длинной базой) астрономический радиоинтерферометр.

Кот, ну я надеюсь, ты вместе с секцией радионаблов присоединился? Надо ехать под Слуцк к Trinidat'у -- испытывать всё. А то скоро морозы, тяжело мачты ставить будет... Когда поедем?

[uuu2]

Да, и ещё такая проблема. Допустим, что каждый клиент отсылает сигнал серверу со скромной скоростью 1 Мбод -60 тысяч 16-битных значений в секунду (я, правда, не знаю, хватит ли этого для получения вменяемой интерференционной картины?). Допустим, что "клиентов" не 100 миллионов, а всего тысяча.

Простейший расчёт показывает, что у сервера должен быть выход в интернет с гарантированной скоростью 1 Гбод. Я не знаю, есть ли хоть один провайдер, обеспечивающий такую скорость? А если клиентов, и правда, будет 100 миллионов?

[Самодуров Владимир]

Значит любительский интерферометр со сверхдлинной базой не бред!  Но самый главный вопрос-цена такого комплекта?  

Нет, это будет не бред, если: в комплекте аппаратуры будут -
1) антенна не менее 3 м (а лучше 6-10   )
2) приемник
по этим пунктам цена вопроса - в районе тысячи долларов, но еще понадобится:
3) GPS
4) рубидиевый стандарт
Эти пункты в сумме порядка нескольких тысяч долларов. Вот, смотрим, например - http://www.elec.ru/market/category-016628/page2.html - там в районе 80-150 тысяч рублей (есть и с Глонасс  )
Основатель темы уверяет всех, что атомный стандарт - НЕ понадобится, достаточно GPS. Он, скажем обтекаемо - заблуждается (цифры выше).
А еще нужно, если Вы всерьез спрашиваете:
5) Коррелятор полученных данных
6) Софт по обработке скоррелированных данных
Эти 2 пункта - по финансам не очень существенны, но весьма и весьма трудозатратны, если их делать с нуля... Другое дело - если воспользоваться готовыми наработками  в среде профи. Пункт 6 - имеются открытые коды (например, пакет AIPS или попроще - DIFMAP). Про наличие открытых кодов по пункту 5 лично я ничего не слышал.

[Самодуров Владимир]

В Европе уже создается любительский радиотелескоп со сверх длинной базой. .... Проект носит название A.L.L.B.I.N. (Amateur Linked Long Baseline Interferometer Network - Любительский, связанный в сеть интерферометр со свердлинной базой) - http://eracnet.org/workshop/index.htm. Из скачаной с сайта клуба презентации можно почерпнуть информацию о принципах работы и построения интерферометра, его назначение, сегодняшнее состояние дел интерферометра, его ориентировочную стоимость.

... и при этом , что интересно - в презентации нигде не указана рабочая частота системы (по крайней мере, я что-то не нашел).   На самом сайте же говорится о том, что пока они работали на длинных волнах, причем их телескопы разнесены недалеко друг от друга (в презентации говорится о 300 метрах) и соединены кабелями (как я и говорил):

It is Basically True that an Amateur Radio Astronomer can not do much with a small dish of say 3 ,5, or 8 meters however that is not true if the Amateur decides to build East West 2 element single site interferometer linked up with cables together to give a collecting area much larger , if the Amateur constructs his equipment well with this simple equipment he gets fantastic results for a very small cost indeed .

Let us go on a bit further and consider a Radio Linked Interferometer in VHF or UHF ...

согласен - это можно. Работа на десятках мегагерц сильно облегчает задачу (см. приведенные выше расчеты - они завязаны на частоту 1 ГГц, для которой время когерентного накопления - 1 секунда. А для 100 МГц имеем время когерентного накопления, соотвественно, 10 секунд. Тогда минимально обнаружимый итсоник - около 30 Ян, к тому же на сотне мегагерц они все ярче ---> несколько сотен источников и для работы,  для тестов. Да, на низких частотах можно работать! Я лично 5 страниц ждал, когда же автор темы догадается об этом. Не-а, не догадался...
Ладно, разбираем далее:

or Microwave bandwidth  this is also easy as long as both dishes are in an east west Meridian transit mode , things get a bit more complicated however it is still a goal for an experiment that works very well on an amateur budget .

Такие же оптимисты, причем ни малейших доказательств своего оптимизма (как обойтись без атомного стандарта, который - дорог!) не приводят.  

Далее . На сайте они ссылаются на pdf-документ о основах VLBI. Там говорится, что нужно для полноценной VLBI , страница 21:
Very Long Baseline Interferometry:
! inter-continental distances (baselines > 10000km)
! synchronization of LOs: atomic frequency standards
! correlation of signals: off-line
...

Правда, на следующей странице автор намекает на выход - постройка т.н. интерфеометра интенсивностей:
Intensity Interferometer:
+ interferometer without phase stable system (incoherent LOs)
+ post-detection multiplication
+ some correlation due to intensity fluctuatios
+ low signal-to-noise ratio

И автор , понимая, что для нормального интерферометра есть таки проблема:
main problem: LO and time synchronization,
- смело ведет к тому , что надо строить сначала интерферометр интенсивностей, и лишь потом... Ну-ну (попытки проанадизировать, чем ему поможет сптниковый сигнал - он не сделал).
Но вся беда в том, что автор чувствует, что и интерферометр интенсивностей дело не спасает - низкое отношение сигнал/шум у него! (он честно это указывает, см. выше). И правда - смотрим в нашу библию, и читаем страницы 29 и 563, чтобы понять, насколько все плохо, и почему они играли роль только на заре развития радиоастрономии... Коротко - нужны или большие антенны, или сверхмощные источники. Которых на небе - опять же 2-5.  На колу мочало, ...

[SGS]

Да, был бы рад, но увы - не-а, уже даже и не надеюсь.   Поскольку наступило хмурое утро, и я наконец-то сделал то, что нужно было сделать с самого начала, но все как-то мечту не хотелось убивать у людей (психологию людей , в том числе своих оппонентов, Вы и впрямь не очень понимаете   ). На уровне опыта наблюдений это знает каждый радиоастроном в этой теме, но раз уж Вам нужна азбука, так обратимся к азбуке.  

Хорошая мысля приходит опосля, верно?
Если бы Вы спросили меня об этом с самого начала, я бы Вам спокойно указал на Вашу ошибку. А теперь только делаете собственную лужу глубже.

Ладно, это была лирика, приступим к делу.

Итак, наконец посмотрим на все с цифрами и формулами в руках, отталкиваясь от заявленных критериев.

Итак, считаем , что можно намерять с предлагаемыми характеристиками системы:
телескопы диаметром 3 м (эффективная площадь антенн в районе 5 м^2 - КПД ведь обычно около 0.5)
стабилизация сигнала - от GPS
полоса приема - ориентировочно несколько мегагерц (больше любителям не потянуть), пусть для простоты счета - будет 1 МГц (при ее увеличении проблемы будут расти в геометрической прогрессии, как снежный ком - и с приемниками,  с регистрацией, и с корреляцией, и с конечной обработкой данных).
частота наблюдений - 1420 МГц (для дальнейшей простоты счета - берем 1 ГГц)

Принимается.

Сначала смотрим, откуда что брать будем.

Берём из книжки, окейно.

Итак, какая же стабильность для GPS? Если я правильно помню и не ошибаюсь точность определения времени по GPS - порядка наносекунды, то есть точность в районе 10^-9. Это, кстати, ровно то же самое, что говорит и автор темы ("точность определения сантиметры" - как раз для частоты 1 ГГц (длина волны 30 см) примерно то же самое и означают). Итак, при этой частоте имеем время когерентного накопления..... всего-навсего 1 секунду!!! (то есть дальнейшее накопление сигнала ничего не даст, по причине недостаточных характеристик стабильности у GPS)

А вот это, извиняюсь, полнейшая чушь.
Дело в том, что уважаемые профессионалы путаются в основопологающих понятиях предмета приложения собственных сил.
Вы используете термин "стабильность" даже не попытавшись уразуметь: а что же оно значит?
Так вот, уважаемый, теперь правильные цифры.
ВременнУю нестабильность кварцевого генератора принято характеризовать девиацией Аллана.
Для очень хороших КГ она составляет величину порядка 10^-12, для просто хороших - 10^-11 относительных единиц за одну секунду.
Таким образом, при использовании некорректируемого просто хорошего кварцевого генератора, характерная ошибка фазы за одну секунду составит величину порядка единиц градусов.

Вот Вам ссылки, учите матчасть.
http://en.wikipedia.org/wiki/Allan_deviation
http://morion.com.ru/rus/oscillators/ocxo/

Вот теперь и смотрим краеугольную формулу радиоинтерферометрии:........................

Все Ваши дальнейшие выкладки - в утиль.
Ибо они, как минимум, исходят из неправильных посылок.
Право слово, стоило ли тратить на них время?

Об остальном - чуть позже.

[Самодуров Владимир]

Вы используете термин "стабильность" даже не попытавшись уразуметь: а что же оно значит?
Так вот, уважаемый, теперь правильные цифры.
ВременнУю нестабильность кварцевого генератора принято характеризовать девиацией Аллана.
Для очень хороших КГ она составляет величину порядка 10^-12, у просто хороших - 10^-11 за одну секунду.
Таким образом, при использовании некорректируемого просто хорошего кварцевого генератора, ошибка фазы за одну секунду составит величину порядка единиц градусов.

Вот Вам ссылки, учите матчасть.
http://en.wikipedia.org/wiki/Allan_deviation
http://morion.com.ru/rus/oscillators/ocxo/

Сами учите.   Аллана вдруг вспомнили, страсти-то какие... Может, мне букварь еще порекомендуете?   Дружно строимся и идем об этом читать главу 9.5, страницы 299-317. Потопчитесь, например, вокруг формулы 9.115 на стр. 306, чтобы полюбопытствовать - а на какие же компоненты классически разлагается дисперсия Аллана?   И какая из них накладывает наибольшие ограничения на РСДБ? Кварц лучше водорода лишь в одном - кратковременной стабильностью (на масштабах менее 0.1 сек   - именно поэтому водород работает в паре с кварцем), вне их - кварц водороду и в подметки не годится.  Полюбопытствуйте на рисунок с дисперсияи Аллана на стр. 311 и гляньте в таблицу там же ниже. И где там кварц (crystal)? В глубоком пролете! Его надо было рисовать вверху графика.  
Поскольку точность атомных стандратов на несколько порядков лучше - даже у плюгавенького рубидия 10^-12, у водородного до 10^-15! А что у кварца? Я ради прикола сошлюсь именно на ВАШУ ссылку (Вы их хоть читаете-то?   ) Смотрим на:

http://morion.com.ru/rus/oscillators/ocxo/

И находим в графе "долговременная стабильность", что разные модели кварцевых генераторов имеют:
от ±1.0x10-7/год до ±5.0x10-9/год . Вы что, этим меня хотели удивить?  Уж не знаю, то ли плакать , то ли смеяться...  

Кратковременная стабильность, говорите? Смотрим:

Кратковременная нестабильность частоты (девиация Аллана) за 1 с до 1x10-12;

Ну, во-первых, очень интересное это "до".  
Ну да ладно, пусть у лучшего кварцА так и будет , тем более что наша книжка с Вами соглашается. Еще раз смотрим в таблицу на стр. 311, первую колонку в нижней строчке - и впрямь, 10^-12. Но а что уж с ним после одной секунды происходит, вот и - посмотрите сами в этой же таблице.....  


--------
Кстати, еще один гвоздь в крышку гроба над GPS - смотрим стр. 318, главку 9.5.8 (Синхронизация времени) и читаем там, что точность снятия с GPS - ... 7 наносекунд! (т.е. даже на порядок хуже, чем я сказал выше  ).

Все Ваши дальнейшие выкладки - в утиль.
Ибо они, как минимум, исходят из неправильных посылок.

Хи-хи-хи...


"Ну, американцы профи, ну, тупы-ы-ы-е! Нет, шоб кварц простой взять!"  

[SGS]

Продолжим "препарирование".

Итак, какая же стабильность для GPS? Если я правильно помню и не ошибаюсь точность определения времени по GPS - порядка наносекунды, то есть точность в районе 10^-9. Это, кстати, ровно то же самое, что говорит и автор темы ("точность определения сантиметры" - как раз для частоты 1 ГГц (длина волны 30 см) примерно то же самое и означают).

Это неверно.
Ошибке определения координат в 1 см соответствует относительная погрешность временнЫх привязок приёмников 3,3*10^-11 секунды, то есть, 0,033 наносекунды.
Для того, чтобы найти эту величину, нужно ошибку определения координат (0,01м) поделить на скорость света (3*10^8 м/с).  
Простите, голова хмурым утром не сильно болела?

...Итак, при этой частоте имеем время когерентного накопления..... всего-навсего 1 секунду!!! (то есть дальнейшее накопление сигнала ничего не даст, по причине недостаточных характеристик стабильности у GPS)

Владимир, всё гораздо хуже.
Всё дело в том, дело в том, что в одном периоде сигнала с частотой 1 ГГц содержится не 1, а целых 2*PI радиан.
Посему, случайной погрешности временнОй привязки в 1 нс, соответствовало бы характерное время когерентного накопления..... всего-навсего 1/(1*2*PI)=0,16 секунды!!!.  
Какая жалость...
В учебнике математики за 5-й или 6-й класс можно почерпнуть все необходимые данные для расчёта. Пока что ссылку на него здесь не приводили, а зря...

...А изменение задержки сигнала между элементами можно проделать электроникой действительно мгновенно (при ее изменении меняется и направление общего луча диаграммы антенны).

Боюсь, что Ваши сведения о принципах управления ФАР также нуждаются в серьёзной корректировке.
Современным ФАР доступно всё поле обзора одновременно.

Если Вы при этом уточните: "поле обзора единичного элемента ФАР", то будете правы

Это только у Вас с kismet-ом поле обзора определяется базой интерферометра. А во всех остальных случаях оно определяется индивидуальной ДН каждого из элементов, составляющих решётку, независимо от того, ФАР это, или интерферометр.
Так что Ваше дополнение может иметь смысл только для Вас же.

(а я что, кстати -  где-то по другому говорил? По принциапам управления ФАР я ведь вообще не сказал ни слова   , поскольку - оффтоп   А то, что там одновременно можно формировать не один , а десятки и сотни лучей по полю - так это уже детали, касающиеся не принципов, а подробного устройства ФАР) .   То бишь все ограничивается диаграммой единичного элемента. Ни капли не сомневаюсь, что Вы хотели сказать именно это, не так ли?...  

Я хотел сказать, что современные ФАР вообще никак не управляются в смысле задержек сигнала между элементами. Это просто набор антенн, сигнал каждой из которой спускается вниз с помощью гетеродина/ов, и потом оцифровывается. Задача апертурного синтеза решается целиком в цифрЕ, посему для современных РЛС всё поле обзора является доступным одномоментно.

[Самодуров Владимир]

Продолжим "препарирование".

Итак, какая же стабильность для GPS? Если я правильно помню и не ошибаюсь точность определения времени по GPS - порядка наносекунды, то есть точность в районе 10^-9. Это, кстати, ровно то же самое, что говорит и автор темы ("точность определения сантиметры" - как раз для частоты 1 ГГц (длина волны 30 см) примерно то же самое и означают).

Это неверно.
Ошибке определения координат в 1 см соответствует относительная погрешность временнЫх привязок приёмников 3,3*10^-11 секунды

Ссылку в студию! Я Вам привел свою - "смотрим стр. 318, главку 9.5.8 (Синхронизация времени) и читаем там, что точность снятия с GPS - ... 7 наносекунд" Я допускаю,что за 10 лет точность повысили до 1 нс. Но не больше. Ссылочку на источник, плиз!

...Итак, при этой частоте имеем время когерентного накопления..... всего-навсего 1 секунду!!! (то есть дальнейшее накопление сигнала ничего не даст, по причине недостаточных характеристик стабильности у GPS)

Владимир, всё гораздо хуже.
Всё дело в том, дело в том, что в одном периоде сигнала с частотой 1 ГГц содержится не 1, а целых 2*PI радиан.
Посему, случайной погрешности временнОй привязки в 1 нс, соответствовало бы характерное время когерентного накопления..... всего-навсего 1/(1*2*PI)=0,16 секунды!!!.
Какая жалость...
В учебнике математики за 5-й или 6-й класс можно почерпнуть все необходимые данные для расчёта. Пока что ссылку на него здесь не приводили, а зря...

Какой кошмар, какая новость!   А фразу про "стремительный домкрат" Вы не поняли?   Вы по существу давайте говорите, а не по таблице умножения.  
Ну и ишшо добавлю (раз с первого раза не разпоглядели) - таки гляньте на стр. 306, формула 9.119 - это определение времени когерентности. (зевая и пожимая плечами) - там именно об одном радиане говорится.  

...А изменение Если Вы при этом уточните: "поле обзора единичного элемента ФАР", то будете правы

Это только у Вас с kismet-ом поле обзора определяется базой интерферометра.

(испуганно озираясь) И хде мы это сказали? Как щас помню, мы про другое говорили. А что Вам послышалось - это, извините - Ваши проблемы.    

А во всех остальных случаях оно определяется индивидуальной ДН каждого из элементов, составляющих решётку, независимо от того, ФАР это, или интерферометр.
Так что Ваше дополнение может иметь смысл только для Вас же.

"Спорим, ты не подымешь энту железяку? - Не, не подыму... Вот и я спорю, что не подымешь!..." (С)    

Я хотел сказать, что современные ФАР вообще никак не управляются в смысле задержек сигнала между элементами. Это просто набор антенн, сигнал каждой из которой спускается вниз с помощью гетеродина/ов, и ...

"Ой, как все запущено..." (С)
Ну да ладно, мне хватит с Вами обмучивать и одной темы...

[SGS]

Сами учите.   Аллана вдруг вспомнили, страсти-то какие... Может, мне букварь еще порекомендуете?  

Если дело так пойдёт дальше, то...

Дружно строимся и идем об этом читать главу 9.5, страницы 299-317...
....................

Владимир, да оставьте пока эту книжку. Здесь, как видим, дело гораздо серьёзнее - надо арифметику вспоминать. Опосля перейдём и к более высоким материям.

Поскольку точность атомных стандратов на несколько порядков лучше - даже у плюгавенького рубидия 10^-12, у водородного до 10^-15! А что у кварца? Я ради прикола сошлюсь именно на ВАШУ ссылку (Вы их хоть читаете-то?   ) Смотрим на:

http://morion.com.ru/rus/oscillators/ocxo/

И находим в графе "долговременная стабильность", что разные модели кварцевых генераторов имеют:
от ±1.0x10-7/год до ±5.0x10-9/год . Вы что, этим меня хотели удивить?  Уж не знаю, то ли плакать , то ли смеяться...  

Пререстать писать глупости, вот что.
Я уже писал ранее: в силу собственной "тяжеловесности" профессионалы не могут понять элементарных вещей, которые, казалось бы, уже в разжёванном виде им пытаются преподнести.
Я уже писал ранее: выход эталона является выходом синхронизируемого кварцевого генератора. Долговременная стабильность которого сама по себе на несколько порядков ниже долговременной стабильности собственно рабочей ячейки эталона.
Ну неужели непонятно, что долговременная стабильность гетеродина приёмника, синхронизируемого по GNSS, будет определяться стабильностью орбитальных эталонов? А в постобработке, с учётом регулярно публикуемых в Сети поправок, она может быть приближена к стабильности системных эталононов GPS и ГЛОНАСС?
Право же, это способен уразуметь даже посетитель радиокружка...

...Ну да ладно, пусть у лучшего кварцА так и будет , тем более что наша книжка с Вами соглашается. Еще раз смотрим в таблицу на стр. 311, первую колонку в нижней строчке - и впрямь, 10^-12). Но что уж что с ним после секунды происходит, посмотрите сами в этой же таблице.....

Владимир, прошу Вас ещё раз: прекратите пороть ерунду.
Я Вам предоставил оценку характерного ухода фазы КГ за время 1с. Который кардинально отличается от Ваших фантазий на эту тему. Возражения имеются?
Если нет, пожалуйста, возьмитесь за ум, попытайтесь почитать тему сначала, и осмыслить всё, что я здесь написал ранее.

"Ну, американцы профи, ну, тупы-ы-ы-е! Нет, шоб кварц простой взять!"  

Видете ли, подобные фразы говорят только о технической ограниченности их автора, и неспособности создать что-то самому. Так вы, "профессионалы", и живёте, на том, что кто-то придумал и сделал за вас... Не стыдно?

[Mars]

Присоединюсь к беседе. Я думаю что для начала нужно зделать интерферометр с базой в несколько сотен м где несколько антенн соеденены кабелем. Уже такая система позволит наблюдать тот же Юпитер, Солнце и несколько ярких радиоисточников.  Но я думаю что даже если SGS прав, то очень мало людей будут участвовать в проэкте, любителей астрономии и так очень мало, а тех любителей у кого хватит денег на дорогое оборудование для радиотелескопа-интерферометра так тем более.

[Самодуров Владимир]

Владимир, да оставьте пока эту книжку. Здесь, как видим, дело гораздо серьёзнее - надо арифметику вспоминать.

... А фразу про "стремительный домкрат" Вы не поняли?   Вы по существу давайте говорите, а не по таблице умножения.  
Ну и ишшо добавлю ... - гляньте на стр. 306, формула 9.119 - это определение времени когерентности. (зевая и пожимая плечами) - там именно об одном радиане говорится.  

... в графе "долговременная стабильность", что разные модели кварцевых генераторов имеют:
от ±1.0x10-7/год до ±5.0x10-9/год . Вы что, этим меня хотели удивить?  Уж не знаю, то ли плакать , то ли смеяться...  

Пререстать писать глупости, вот что.
Я уже писал ранее: в силу собственной "тяжеловесности" профессионалы не могут понять элементарных вещей, которые, казалось бы, уже в разжёванном виде им пытаются преподнести.
Я уже писал ранее: выход эталона является выходом синхронизируемого кварцевого генератора. Долговременная стабильность которого сама по себе на несколько порядков ниже долговременной стабильности собственно рабочей ячейки эталона.
Ну неужели непонятно, что долговременная стабильность гетеродина приёмника, синхронизируемого по GNSS, будет определяться стабильностью орбитальных эталонов? А в постобработке, с учётом регулярно публикуемых в Сети поправок, она может быть приближена к стабильности системных эталононов GPS и ГЛОНАСС?
Право же, это способен уразуметь даже посетитель радиокружка...

Надеюсь , это не Ваш кружок будет? (боже, спаси и сохрани...   )
Прежде чем добраться до годовой стабильности (которая в контексте обсуждения означает всего лишь, что в течение года ошибка привязки к шкале у вас так и останется 10^-9 - ну и что?!), Вы наблюдения проведите сначала! Не поняли? Поясняю - в течение одного наблюдения (минуты и часы) стабильность GPS - никакущая, в районе все тех же 10^-9. И именно эта-та величина и ограничит Вам время когерентности! Тогда уж возьмите свой любимый кварц - на нем и то до нескольких секунд того гляди дотянете (раз уж у него в районе 1 сек 10^-12 стабильность (которая дальше стремительно падает, но уж на несколько секунд его, родимого , возможно, и хватит)).

...Ну да ладно, пусть у лучшего кварцА так и будет , тем более что наша книжка с Вами соглашается. Еще раз смотрим в таблицу на стр. 311, первую колонку в нижней строчке - и впрямь, 10^-12). Но что уж что с ним после секунды происходит, посмотрите сами в этой же таблице.....

Владимир, прошу Вас ещё раз: прекратите пороть ерунду.
Я Вам предоставил оценку характерного ухода фазы КГ за время 1с. Который кардинально отличается от Ваших фантазий на эту тему. Возражения имеются?

Послушайте, уважаемый. Вы читать чужой текст вообще способны??? Я Вам русским языком сказал - да, на масштабах 1 секунды стабильность у кварца 10^-12. Я - СОГЛАСИЛСЯ!
Но я после этого продолжил - а вот что происходит с кварцем после одной секунды - посмотрите в таблицу... Нету у кварца стабильности 10^-12 на масштабах больше секунды!

"Ну, американцы профи, ну, тупы-ы-ы-е! Нет, шоб кварц простой взять!"  

Видете ли, подобные фразы говорят только о технической ограниченности их автора, и неспособности создать что-то самому. Так вы, "профессионалы", и живёте, на том, что кто-то придумал и сделал за вас... Не стыдно?

Да я смотрю, Вы и юмора не понимаете...   Задорнова слышали:
"Ну американцы, ну тупы-ы-ые!" (С)
Я Вам что - зря кавычки поставил? Зря намекнул зачернкутым словом "американцы" на первоисточник и тем самым намекнул, что это - шутка?.. Вы может не знать этой фразы, но, по крайней мере, зачем кавычки стоят, можно было бы и подумать. С Вами, похоже, и не пошутишь. Плохо дело...
Имхо, лучше вышучивать, чем обхамливать. Вы, похоже, считаете, что - наоборот.

[Mars]

Уважаемые посетители форума.
В беседе с коллегой появилась идея распределённой коллективной системы радионаблюдения с расширенными возможностями, в которой могло бы принять участие практически неограниченное количество радиоастрономов-любителей. Суть её заключается в объединении ресурсов индивидуальной аппаратуры для получения результата на качественно новом уровне. Рассматривался диапазон 21 см (нейтральный водород), но это не принципиально - система годится и для других диапазонов наблюдения.
Итак, что предлагается (гипотетически, конечно):

1. Снабдить всех желающих принять участие в проэкте однотипной приёмно-записывающей аппаратурой, в которую входят:
 а) всенаправленная антенна (точнее, антенна с полусферической ДН) на диапазон 21 см;
 б) гетеродинный приёмник на несущую 1420 МГц с раскладкой выходного НЧ синала в квадратуры;
 в) персональный компьютер с двухканальным АЦП (вероятно, подойдёт даже стереовход звукового сигнала);
 г) приёмник спутниковой навигации для определения местоположения и частотно-временнОй привязки.
 д) опционально - антенна с узкой ДН и устройством наводки для наблюдения конкретного участка неба;

2. Организовать одновременные для всех участников сеансы записи сигнала в разных точках земного шара.

3. Путём совместной обработки индивидуальных фонограмм методами апертурного синтеза получить выходное радиоизображение неба (галактики).


Собственно, это всё. Технические детали пока оставим в стороне.
Преимущества: большая апертура, теоретически равная диаметру земного шара; вследствие этого - высокое разрешение, недостижимое с помощью оптических приборов; сравнительно низкая стоимость аппаратуры и её доступность; возможность проведения непрерывных наблюдений во всех направлениях и т.д.

Теперь принципиальный вопрос: есть ли смысл городить подобную систему? Может ли она заинтересовать достаточное количество радиоастрономов-любителей для того, чтобы получать информацию в объёме, необходимом для синтеза качественного изображения?

Если подобные любительские системы уже существуют - был бы рад за ссылку

С уважением
Станислав.

Литература: Г.М.РУДНИЦКИЙ. КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ПО КУРСУ "РАДИОАСТРОНОМИЯ"

Ну если меня снабдят бесплатно такой аппаратурой я конечно же поучаствую в проэкте