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AIPS Practice -Advanced Cource -

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

  1. AIPS Practice -Advanced Cource - Advanced data calibration Astrometry analysis for VERA dual beam Automatic pipeline process in AIPS

  2. 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）

  3. 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

  4. 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

  5. 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’

  6. 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

  7. 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

  8. 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）

  9. .antab file for Beam-B data TSYS ISHIGAKI INDEX='L1:14‘ FT = 1.0 TIMEOFF=0 /

  10. 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

  11. 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

  12. 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/****)

  13. 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

  14. 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

  15. 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

  16. 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

  17. 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

  18. 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’

  19. 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

  20. 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

  21. 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

  22. 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

  23. 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

  24. 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

  25. 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

  26. 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

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