天琴计划教育部重点实验室（筹）2020年度开放课题申请指南
第一章 申报须知
1. 本批课题将采取“发布指南、自由申请、专家会审、择优资助”的方式组织实施。
2. 申请内容应在指南所列方向。申请书可根据课题指南自拟题目，但研究内容应紧密围绕各课题全部或部分研究内容。鼓励申请人在所列方向上提出其他前瞻性课题。
3. 课题负责人应该具有较高的学术水平、无不良科研行为记录。
4. 每名申请人最多可以参加两项指南课题的申报，但主持申报的课题最多一项。每个课题的执行时间一般为1-2年。
5. 申请受理时间：2020年9月5日至2020年9月25日。
6. 申请流程：申请人可先利用电子邮件发送扫描版申请书（需加盖单位公章）到实验室，待审批通过后，再根据通知提交纸质版申请书。
7. 支持额度：本批指南课题每项预期支持2~3万元，需要召开学术会议的，可支持5~6万元。经费不外拨且在中山大学报账。
8. 联系方式及联系人：
通讯地址：中山大学珠海校区行政楼天琴中心，广东省珠海市香洲区大学路2号
E-mail地址：tianqin@sysu.edu.cn
联系电话/传真：0756-3668980
联系人：王珊慧
第二章 申报方向和研究内容
研究方向：1、引力波源物理及引力波数据处理研究
课题TQRF-2020-1.1
【课题名称】：银河系双白矮星族群性质研究
【研究内容】：银河系双白矮星是天琴的重要引力波源。主要研究内容包括：银河系双白矮星的形成机制、演化历史和族群分布特性等。
【指标要求】：针对主要研究内容形成完整的研究报告，根据要求在指定刊物上发表。
课题TQRF-2020-1.2
【课题名称】：恒星级双黑洞族群性质研究
【研究内容】：恒星级双黑洞是天琴的重要引力波源。主要研究内容包括：恒星级双黑洞的形成机制、演化历史和族群分布特性等。
【指标要求】：针对主要研究内容形成完整的研究报告，根据要求在指定刊物上发表。
课题TQRF-2020-1.3
【课题名称】：极端质量比旋近系统（EMRI）族群性质研究
【研究内容】：极端质量比旋近系统是天琴的重要引力波源。主要研究内容包括：极端质量比旋近系统的形成机制、演化历史和族群分布特性等。
【指标要求】：针对主要研究内容形成完整的研究报告，根据要求在指定刊物上发表。
课题TQRF-2020-1.4
【课题名称】：大质量双黑洞系统族群性质研究
【研究内容】：大质量双黑洞系统是天琴的重要引力波源。主要研究内容包括：大质量双黑洞系统的形成机制、演化历史和族群分布特性等。
【指标要求】：针对主要研究内容形成完整的研究报告，根据要求在指定刊物上发表。
课题TQRF-2020-1.5
【课题名称】：宇宙学起源引力波特性研究
【研究内容】：宇宙学起源的引力波是天琴的潜在引力波源。主要研究内容包括：针对天琴的探测能力，研究宇宙学起源引力波的产生机制、信号特性等。
【指标要求】：针对主要研究内容形成完整的研究报告，根据要求在指定刊物上发表。
课题TQRF-2020-1.6
【课题名称】：引力波波形模板库
【研究内容】：引力波数据处理通常要求能够对引力波波形进行高效准确的计算，形成方便使用的引力波波形模板库。主要研究内容包括：致密双星系统、极端质量比旋近系统、大质量双黑洞系统等的引力波波形计算方法及初步结果。
【指标要求】：针对主要研究内容形成完整的研究报告，根据要求在指定刊物上发表。
课题TQRF-2020-1.7
【课题名称】：时间延迟干涉（TDI）仿真
【研究内容】：时间延迟干涉（TDI）通过对空间引力波测量数据的线性组合，构建虚拟的等臂长干涉数据，以达到压制激光噪声的效果。主要研究内容包括：初步完成引力波信号生成，探测器响应，激光噪声、加速度噪声等噪声模拟，TDI算法设计与噪声压制仿真分析结果。
【指标要求】：针对主要研究内容形成完整的研究报告，根据要求在指定刊物上发表。
课题TQRF-2020-1.8
【课题名称】：引力波信号匹配滤波方法研究
【研究内容】：匹配滤波是引力波数据分析中的重要方法，它将干涉仪信号与模板进行相关分析，从而判断引力波信号的存在。主要研究内容包括：针对典型引力波模板，初步设计匹配滤波方法、检验准则，仿真不同强度信号和噪声带来影响，分析匹配滤波性能。
【指标要求】：针对主要研究内容形成完整的研究报告，根据要求在指定刊物上发表。
研究方向：2、航天器导航及无拖曳控制技术研究
课题TQRF-2020-2.1
【课题名称】：范艾伦质子带对星敏感器定姿性能的影响研究
【研究内容】：范艾伦质子带等空间宇宙环境对星敏成像的影响机理分析，以及新型的消除影响、提高天文定姿性能的技术。主要研究内容包括：星敏瞬态效应消除、伪星剔除机制等，“天文+陀螺仪”组合定姿算法等。为TQ卫星在复杂情况下的高精度定姿提出综合解决方案。
【指标要求】：针对主要研究内容，开展仿真和半物理实验研究，形成完整的研究报告。
课题TQRF-2020-2.2
【课题名称】：自抗扰技术及其在航天器高精度无拖曳控制中的应用研究
【研究内容】：研究自抗扰控制技术的算法机理，并将其用于航天器高精度无拖曳控制，与现有的H∞、鲁棒控制技术展开对比分析。择优选择适合的控制技术，为将来TQ卫星高精度无拖曳控制做技术储备。
【指标要求】：针对主要研究内容，开展仿真计算，形成完整的研究报告。
课题TQRF-2020-2.3
【课题名称】：“天琴”不同任务阶段的超静惯性传感器误差机理分析与精度指标评估
【研究内容】：研究TQ1、TQ2、TQ Pathfinder及TQ引力波天文台等不同任务阶段，超静超稳惯性传感器的误差构成和不同源误差的合成作用机理，对各阶段的精度指标进行分解和预估，并对不同阶段逐级提升的精度指标给出可信的理论支撑。利用现有的地面验证条件，结合数值仿真，考虑天地环境差异影响，尽量充分的对研究结果开展地面验证，为未来的TQ任务指标定位提供支撑。
【指标要求】：针对主要研究内容，开展仿真研究、实验验证，形成完整的研究报告，供内部学术交流。
课题TQRF-2020-2.4
【课题名称】：高精度流量控制技术及其在微推进器中的应用
【研究内容】：高精度流量控制技术是研制微牛顿级推进器的必备关键技术之一。主要研究内容包括：分析微流量流体的动力学特性，根据空间探测引力波计划需求择优选择适合微推进器的流量控制方案。
【指标要求】：针对主要研究内容，开展分析和仿真计算，形成完整的研究报告。
课题TQRF-2020-2.5
【课题名称】：微牛顿级场致发射电推进技术仿真分析研究
【研究内容】：微牛顿级推进器是实现航天器高精度无拖曳控制的执行机构，其中场致发射电推进器(FEEP)是高比冲的待选方案之一。本课题主要研究内容包括：场致发射电推机理研究，根据空间探测引力波计划需求仿真设计FEEP推进器方案。
【指标要求】：针对主要研究内容，开展仿真计算，形成完整的研究报告。
课题TQRF-2020-2.6
【课题名称】：检验质量几何参量检测方案研究
【研究内容】：天琴计划所用的检验质量目前为金属正方体结构。需要对正方体的尺寸、对面的平行度、相邻面的垂直度、密度的均匀性进行无损检测。需要根据空间引力波探测需求，对检验质量这些几何参量的指标提出具体的要求。
【指标要求】：针对主要研究内容，开展仿真计算，形成完整的研究报告。
研究方向：3、引力波望远镜技术研究
课题TQRF-2020-3.1
【课题名称】引力波望远镜光学方案研究
【研究内容】引力波望远镜对引力波探测信号起发射和接收的作用，对国内外目前采用的可能方案进行研究，并针对引力波望远镜的探测要求进行光学系统设计与优化，完成误差分配，并形成初步的设计方案。
【指标要求】：针对主要研究内容形成完整的研究报告。
课题TQRF-2020-3.2
【课题名称】引力波望远镜系统检测方案研究
【研究内容】为满足引力波望远镜高精度的技术指标，对引力波望远镜的检测方案进行系统性研究，完成详细的检测方案。
【指标要求】：针对主要研究内容形成完整的研究报告。
课题TQRF-2020-3.3
【课题名称】引力波望远镜系统杂散光分析与抑制研究
【研究内容】开展引力波望远镜系统杂散光分析与光学系统方案优化，确定其敏感影响因素，并需求合理的解决策略，对杂散光进行抑制。
【指标要求】：针对主要研究内容形成完整的研究报告。
