[发明专利]一种混合架构的分子谱线观测系统及方法

说明书

本发明公开了一种混合架构的分子谱线观测系统及方法，其中系统包括：信号采集模块、信号处理模块、信号发送模块、信号接收模块及数据处理模块，所述信号处理模块与所述信号采集模块连接，所述信号发送模块与所述信号处理模块连接，所述信号接收模块与所述信号发送模块连接，所述数据处理模块与所述信号接收模块连接；本发明依赖于GPU强大的数据处理能力能够可以获得更精细的谱线，且可以采用多GPU并行的方式进行处理，为科研人员提供更多选择。

技术领域

本发明涉及脉冲星信号观测技术领域，更具体的说是涉及一种混合架构的分子谱线观测系统及方法。

背景技术

目前，星际分子通常指的是星际物质(如星云、分子云)、晚型星的拱星包层以及星系中的气态分子，自第一种星际分子OH发现依赖，迄今已经发现了近两百多种星际分子的数千条不同频率的谱线。星际分子广泛存在于各种天体之中，辐射的波长范围从厘米、毫米、亚毫米，一直到近红外，是探测和研究天体物理性质和动力学的有效工具。

但是，在现有技术中科研人员不能直接对星际分子进行取样分析，而只能依赖于分子在能级转换时辐射的电磁波谱线进行检测，由于宇宙传输遥远，电磁辐射在其它频段的信号损失较大，影响后续的分析处理，造成处理精度较低。

因此，如何提供一种能够解决上述问题的分子谱线观测处理系统是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种混合架构的分子谱线观测系统及方法，依赖于GPU强大的数据处理能力能够可以获得更精细的谱线，且可以采用多GPU并行的方式进行处理，为科研人员提供更多选择。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种混合架构的分子谱线观测系统，包括：

信号采集模块，用于采集星际分子的谱线信号数据；

信号处理模块，所述信号处理模块与所述信号采集模块连接，用于对所述谱线信号数据进行转换；

信号发送模块，所述信号发送模块与所述信号处理模块连接，用于发送经过转换的所述谱线信号数据；

信号接收模块，所述信号接收模块与所述信号发送模块连接，用于接收经过转换的所述谱线信号数据；

数据处理模块，所述数据处理模块与所述信号接收模块连接，用于对经过转换的所述谱线信号数据进行进一步处理。

优选的，所述信号处理模块包括：

模数转换单元，用于对所述谱线信号数据进行ADC转换；

数字混频单元，所述数字混频单元与所述模数转换单元连接，用于对经过ADC转换的所述谱线信号数据进行混频处理；

数据提取单元，所述数据提取单元与所述数字混频单元连接，用于对经过混频处理的所述谱线信号数据进行带宽的提取；

FIR滤波器单元，所述FIR滤波器单元与所述数据提取单元及所述信号发送模块连接，用于对经过提取的所述谱线信号数据进行滤波处理。

优选的，所述信号发送模块包括：

信号分割单元，所述信号分割单元与所述FIR滤波器单元连接，用于对经过所述信号处理模块处理的所述谱线信号数据进行分割；

信号发送单元，所述信号发送单元与所述信号分割单元连接，用于发送通过所述信号分割单元处理的信号。

优选的，所述数据处理模块包括：

信号缓冲单元，所述信号缓冲单元与所述信号接收模块连接，用于缓冲经过转换的所述谱线信号数据；

信号分析单元，所述信号分析单元与所述信号缓冲单元连接，用于对经过缓冲的信号数据进行频谱分析。