以前讲过行进扫描的大致原理（http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=117333&do=blog&id=659403），提到了扫描速度和平滑函数。这些因素都是行进扫描的关键。但是，除了这些因素，要进行成功的行进扫描观测还需要仔细考虑其他一些因素。

        行进扫描是在望远镜波束运动过程中记录数据，原则上波束顶点在一个几何点上停留的时间是无穷小。所以每次记录的数据都来自很多点的贡献（波束顶点在积分时间（dump-time，扫描中每两次记录数据的间隔时间）内通过了一系列点）。在积分时间内波束运动的距离必须小于半个波束，否则信息会丢失。通常要求波束在运动一个波束的距离内至少记录3次数据（3 dumps），为了达到更好的观测效果，可以在一个波束距离内记录6次或更多次数据。根据以往望远镜的观测经验，积分时间应最好为1秒或稍短，若计算能力跟不上，也可以将积分时间设为2秒，但不宜再长。由此就可以计算扫描速度（留作思考题）。

         上一篇中没有仔细说的问题是参考源观测。一般在进行一条扫描的前后都需要观测参考源（在源-离源（ON-OFF）观测），为了尽量减小参考源观测时随机噪声对最终数据的影响，要求参考源离源观测的时间至少为扫描观测时间的平方根（例如，扫描是225次1秒积分，那么参考源离源观测时间至少应该为15秒）。

          原则上，每一条扫描的时间没有限制，但是也不能太长。原因在于，地球在自转，如果时间太长，扫描开始时和结束时的多普勒改正相差比较大，会造成频率误差。通常300秒扫描，这个误差是0.1km/s。如果行进扫描不进行对地球自转的多普勒改正，那么每条扫描的时间最好不要超过300秒太多。此外，太长的扫描也会导致基线改正的困难。

          所以可以估计一个典型的观测周期所需的时间。一次典型观测周期为定标-参考源离源观测-行进扫描-参考源离源观测-参考源观测。通常要求实际扫描的时间是所需扫描时间的1.02倍（留2%的冗余量）。那么通常300秒的扫描需要扫描306秒，参考源离源观测时间大约为$\sqrt{306}=18$秒。假设参考源在源观测时间为30秒（大概值，这个值和行进扫描时间没太大关系，至少没有参考源离源观测时间那样的关系），定标时间为60秒。那么，总的观测时间为306+18+30+60=414秒。

          从上面已经可以看出，行进扫描对每个点的积分时间是有限的。为了达到更长的积分时间，可以进行多次扫描。但是根据之前的经验，多次扫描叠加的效果在叠加次数大于100后变得不好。而事实上很少有观测进行多于10次扫描并叠加数据。

 

参考文献