SCHED2010: Neue Beobachtungsplanung für VLBI2010

01.01.2009 - 31.12.2011
Forschungsförderungsprojekt
Im Jahr 2003 rief der International Very Long Baseline Interferometry (VLBI) Service for Geodesy and Astrometry (IVS) die Arbeitsgruppe 3 (WG3) mit dem Ziel der Modernisierung des VLBI Systems ins Leben. Die Genauigkeit der VLBI-Positionsbestimmung soll von aktuell 5 bis 7mm in den Submillimeter-Bereich gesteigert werden. Als Ergebnis des Abschlussberichts der WG3 wurde das VLBI2010 Komitee (V2C) als permanente Institution eingerichtet, um die Entwicklung der Hardware, Software und der Beobachtungsstrategien für die nächste Generation des VLBI-Beobachtungs-systemen voranzutreiben. Als Beitrag zum V2C wurden am Institut für Geodäsie und Geophysik (IGG) der TU Wien zahlreiche Simulationen durchgeführt. Ein Monte Carlo Simulator und eine entsprechende VLBI Simulations-Software wurden eigens entwickelt, um möglichst realistisch die Qualität eines geplanten VLBI-Beobachtungsplanes abschätzen zu können. Diese Simulationen zeigten deutlich, dass weitere intensive Forschungsarbeiten zur Erstellung der VLBI-Beobachtungspläne notwendig sind, um das zukünftige VLBI-System in Hinblick auf Genauigkeit, zeitliche Auflösung, Echtzeitanwendungen und Zuverlässigkeit weiter zu entwickeln. In dem hier beantragten Projekt sollen verschiedene Strategien und Algorithmen zur optimalen Beobachtungsplanung untersucht, die Ergebnisse sorgfältig evaluiert und schließlich eine Software ¿SCHED2010¿ zur Erstellung von VLBI-Beobachtungsplänen entwickelt werden, um mit dem zukünftigen VLBI2010-System die bestmöglichen geodätischen Parameter zu erhalten. In der VLBI kann jede Antenne zu einem bestimmten Zeitpunkt nur eine Radioquelle anzielen. Die Anzahl der Beobachtungen sowie die Genauigkeit der ermittelten Parameter stehen in direktem Zusammenhang mit der Reihenfolge der beobachteten Radioquellen. Kriterien, nach denen sich verbesserte Beobachtungspläne erstellen lassen und die in die neue Software SCHED2010 implementiert werden sollen, stützen sich entweder auf die Auswahl der Radioquellen oder auf die Spezifikationen der Radioantennen. Die neue Software wird hauptsächlich Regeln ansetzen, die eine gleichmäßige Quellenverteilung, die Flussdichte der zu beobachtenden Quellen (SEFD) und ggf. den Einsatz von Quellenstrukturkarten (source maps) vorsehen. Weitere Aspekte rücken die VLBI Antennen in den Mittelpunkt wie zum Beispiel die Optimierung des Beobachtungsplanes für Antennen mit schnellen Fahrzeiten, die Kombination von neuen und bestehenden Antennen zu einem gut funktionierenden Netzwerk und der Einsatz von mehreren Antennen an einer Station. Auch ökonomische und ökologische Gesichtspunkte wie die Instandhaltung der Antennen und die Reduktion des Stromverbrauches werden bei den Untersuchungen für SCHED2010 berücksichtigt. SCHED2010 soll mit der existierenden VLBI-Simulationssoftware des IGG direkt verknüpft werden. Eine dynamische Änderung der Beobachtungspläne in Abhängigkeit von Antennenstatus, Radioquellen und Aufzeichnungsmedien wird beim abschließenden Einsatz von SCHED2010 für die operationelle Anwendung des IVS vorgesehen. Es ist beabsichtigt, die neue VLBI-Beobachtungsplanungssoftware in die bestehenden VLBI-Softwarepakete zu integrieren.

Personen

Projektleiter_in

Projektmitarbeiter_innen

Institut

Förderungmittel

  • FWF - Österr. Wissenschaftsfonds (National) Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF)

Forschungsschwerpunkte

Schlagwörter

DeutschEnglisch
VLBIVLBI
RadioquelleRadio Source
VLBIVLBI
RadioquelleRadio Source
RadioteleskopRadio telescope
Höhere GeodäsieSpace Geodesy
BeobachtungsplanungScheduling

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