gx14150(05/30-31) Observation Memo

2014 MAY.30-31 (150-151 doy) VLBI観測

VLBI観測の概要:
- MARBLE1を産総研に移設(2014/2)後の、 (1)MARBLE1/2の局位置を求めること(再現性確認), (2)GX14112の結果でMARBLE1の残差が大きかった原因として、アンテナの架台の固定が悪かったことが考えられた。架台締め直しを行ってGX14134実験では、残差が改善したが、この再現性を確認する。 (3) また、MBL1、MBL2の性能の差を確認し改善の余地を探る。前回の観測 GX14134以後異なる点は、MBL1のRFケーブルを交換したこと（高周波側のハイ落ちが大きいため）、および観測室で８ GHｚのHPFフィルタの追加を行った。
- サンプリングレートは2048MHz x 1bit x 1ch
- 周波数配列(Xband)8080-9080MHz (BW=1GHz　実効的には数百MHzの周波数　幅となっている。)
- Stations: KASHIM34(O), MARBLE-1(A), MARBLE-2(B)
- Observation Span: 150.06:09 -- 151.07:58 (26 hours )
- Observation Memo: 　
  - 特に主だった観測トラブルはない。

Results:

相関処理結果

相関振幅を OA:Kas34-Mbl1(1.6m), OB:Kas34-Mbl2(1.5m)についてプロットすると以下のように、依然としてMBL1のほうが良い性能を示していることがわかる。 SEFD比(MBL1/MBL2)=1.709となり、前回(GX14134)1.9倍、前前回(GX14112)の観測時 (2.4倍)より更に差が小さくなっている。 MBL2のTsysが変わっていないとすると、MBL1のTsysは Tsysは230K(=400K/2.4)程度と推定される。 GX14134の観測時より、このようにTsysが増加しているとすると考えられる原因は、(1)RFケーブルの交換、(2)梅雨の時期になってTatmの寄与が大きくなった、ことが考えられる。

OA,OB基線	OA基線	OB基線

Exp Name	相関係数比	SNR比
GX14150	Mbl2/Mbl1 = 0.765	Mbl2/Mbl1 = 0.773
GX14134	Mbl2/Mbl1 = 0.718	Mbl2/Mbl1 = 0.720
GX14112	Mbl2/Mbl1 = 0.644	Mbl2/Mbl1 = 0.641

局位置の解析結果
解析条件等

局位置は、Kashim34局を固定した。
クロックの基準局は、Kashima34とした。
拘束条件 CLK constraint:2.e-14 s/s, Atm Rate: 20ps/h

SOLVEの出力

Mk3-DB CODE: 14MAY30XA 解析結果は下のフレームに表示される　
遅延残差:クリックした際拡大図が下のフレームに表示される。

Mbl1-Kas34 Mbl2-Kas34

Baseline

WRMS (ps) 34 31

推定されたClock,Atomosphere Delay

KASHIM34 MARBLE1 MARBLE2

CLOCK Reference

ATM

	Mbl1-Kas34	Mbl2-Kas34
Baseline
WRMS (ps)	34	31

Station Position

アプリオリの局位置は以下のとおり

Stn	X座標[mm]	Y座標 [mm]	Z座標[mm]
Kashim34	-3997650058.0	3276690071.0	3724278461.0
MARBLE1	-3962275863.0	3308884916.0	3733538428.0
MARBLE2	-3942062635.0	3368276235.0	3702003846.0

Kashim34 の局位置を基準として推定した局位置。比較のためそれ以前の実験結果もあわせて示している。

MARBLE1

Mk3-DB Code	X [mm]		Y [mm]		Z [mm]		Up [mm]		East[mm]		North[mm]
14MAY30XA	-3962276699.26	± 4.7	+3308883991.73	± 3.6	+3733538088.06	± 4.1	-160.14	± 6.5	1245.45	± 1.6	-303.91	± 2.0
14MAY14XA	-3962276709.01	± 7.6	+3308884004.33	± 5.8	+3733538092.41	± 6.3	-144.99	± 9.7	1242.03	± 2.2	-309.55	± 3.7
14APR22XA V4	-3962276710.33	± 5.0	+3308884006.24	± 4.4	+3733538098.61	± 4.7	-139.54	± 7.1	1241.42	± 1.8	-305.86	± 2.9
13NOV23XA	-3997596895.91	± 10.4	+3276715820.94	± 7.9	+3724293359.71	± 9.5	+108.73	± 15.1	-2136.33	± 2.1	+241.98	± 3.0
13FEB03XB	-3997598301.09	± 3.3	+3276714208.49	± 2.7	+3724293103.59	± 3.0	-142.30	± 5.1	2094.82	± 0.8	-300.47	± 1.0

MARBLE2

Mk3-DB Code	X [mm]		Y [mm]		Z [mm]		Up [mm]		East[mm]		North[mm]
14MAY30XA	-3942062037.81	± 4.3	+ 3368277056.02	± 3.5	+3702003878.59	± 3.7	83.42	± 6.0	-1012.13	± 1.7	-19.83	± 1.9
14MAY14XA	-3942062043.48	± 5.9	+ 3368277064.13	± 5.1	+3702003888.07	± 5.4	96.74	± 8.2	-1014.61	± 2.2	-17.72	± 2.3
14APR22XA V4	-3942062028.36	± 4.7	+3368277048.55	± 4.0	+3702003868.24	± 4.5	67.61	± 6.5	-1012.59	± 1.6	-21.21	± 2.5
13NOV23XA	-3942061218.32	± 13.2	+3368277845.04	± 10.5	+3702004112.59	± 11.7	+130.29	± 19.0	-2144.35	± 3.6	234.66	± 4.1
13FEB03XB	-3942062636.39	± 3.2	+3368276237.35	± 2.8	+3702003846.92	± 3.0	-316017.80	± 4.9	-54229185.60	± 0.8	-43961228.63	± 1.0

基線長(Baseline):

Mk3DB Code	Kas34-Mbl1		Kas34-Mbl2
Mk3DB Code	Length [mm]	Err[mm]	Length [mm]	Err[mm]
14MAY30XA	48718207.42	± 1.7	109427422.68	± 1.9
14MAY14XA	48718209.49	± 2.5	109427424.66	± 2.5
14APR22XA V4	48718210.97	± 1.8	109427423.34	± 1.9
13NOV23XA	59806.37	± 1.6	109427420.70	± 1.4

検討
1. Kas34-Mbl1の残差WRMSが(今回観測時間が短かったが)29ps と改善した。結果として局位置の計測精度もy 良くなった。 GX14112の残差が当初大きかった(150ps)原因は、主には解析のアプリオリが鹿島の位置であったことであった(解析しなおして79ps）。それでもまだ残差がやや大きい原因としては、架台のがたつきも多少影響していたかもしれない。
2. 相関振幅は、依然としてMBL1のほうがMBL2よりも良い性能を示しているが、前回より差が小さくなっている。この原因は、 LNA前段に入れているHPFの損失増加によりMBL1のTsysが増加したためと解釈できる。HPFはMBL1,MBL2共にに同じものを使用している。

解析結果: 14MAY30XA

	KASHIM34	MARBLE1	MARBLE2
CLOCK	Reference
ATM