空间高能天文数据存档格式

空间高能天文数据存档格式

国家标准 GB/T37846一2019 空间高能天文数据存档格式 Definmitionofarchiveddataformatforspacebaselhighener》astronomy 2019-08-30发布 2019-12-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T37846一2019 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 整体结构 4 基本单元 5.1结构 5.2基本文件头 5.3基本数据数组 5.4 自由群组 规范扩展单元 6.1结构和分类 6.2标准扩展单元 专用记录 关键字记录 8 8.1记录方式 8.2关键字名称 8.3值指示符 8.！关键字的值和注释 8.5单位 附录A规范性附录)关键字 附录B资料性附录已注册的规范扩展类型 23 附录c(资料性附录)单位 24 参考文献 2
GB/37846一2019 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由科学院提出 本标准由全国空间科学及其应用标准化技术委员会(SAC/TC312)归口 本标准起草单位:科学院高能物理研究所、科学院国家空间科学中心、科学院空间应 用工程与技术中心 本标准主要起草人:宋黎明,郑世界、刘元、葛明玉、李承奎、聂建胤、徐鹤、终继周、纪珍、李云龙、 黑保琴
GB/37846一2019 空间高能天文数据存档格式 范围 本标准规定了空间高能天文数据存档的通用格式,包括整体结构、基本单元、规范扩展单元、专用记 录和关键字记录等 本标准适用于空间高能天文数据的生产发布使用和归档,其他天文观测数据可参照执行 注本标准中的高能天文数据主要包括在x射线和伽马射线波段开展天文研究所产生的观测数据 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 凡是不注日期的引用文件,其最新版本包括所有的修改单)适用于本文件 件 GB/T30114.1空间科学及其应用术语第1部分;基础通用 GB/T30114.3空间科学及其应用术语第3部分;空间天文 EEE754-2008信息技术微处理器系统浮点运算(InformationTechnologyMicroprocessor Systems一Floating-PointArithmetie) 术语和定义 GB/T30114.1,GB/T30114.3界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 ASCI文本ASCItext 由AsCII(AmericanStandardCodeforInformationlInterchange)表中位置排序在十进制32126 或十六进制20一7E之间的字符组成的文本 3.2 关键字记录keywordlrecord 由长度为80字节的AsC字符组成的文本,用来说明关键字的名称值及注释等 3.3 FIIs块PIIsboek FITS(Flexile ImageTransportSystem)文件中由连续的2880个字节(2880×8比特)组成的记 录块 3,4 文件头块headerblock 由36个关键字记录组成的FITS块 3.5 文件头header -个或多个文件头块组成的描述,说明其后的数据结构和数据内容 3.6 lock 数据块data 含有记录数据的FITS块
GB/T37846一2019 3.7 HDu headeranddataunit 文件头和相应的数据单元组成的结构,可同时存在也可只由文件头组成 3.8 索引关键字indeedkey word 由同一个字根和其后附加顺序递增的正整数组成的关键字类型 3.9 堆区heap 基本数据表后面的数据补充区 整体结构 数据存档文件的整体结构为 a 基本单元; b规范扩展单元(可选); c 专用记录(可选. 数据存档文件应以基本单元开始,之后可跟随多个规范扩展单元,可由专用记录结束 数据存档文 件的内容由整数个FITs块记录,FITs块个数没有强制要求 整体结构见表1 表1存档文件的整体结构 结构 组成 备注 基本单元 基本文件头 基本数据数组或自由群组 详见第5章 规范扩展单元1 单元头1 数据序列1 ------ 详见第6章 规范扩展单元n" 数据序列" 单元头n 专用记录 整数个FIITS块 详见第7章 5 基本单元 5.1结构 基本单元应以基本文件头开始,可后随基本数据数组或自由群组,但基本数据数组和自由群组不能 同时存在,且在基本文件头中应针对后随内容采用不同的关键字记录进行说明 5.2基本文件头 5.2.1基本数据数组对应的基本文件头 后随基本数据数组时,基本文件头应把“SIMPLE”作为第一个关键字记录(值应是“T”),并且按照 表2的顺序给出所有的强制性关键字记录,其他关键字记录应插在最后一个“NAXISn”"关键字记录之 后 “END"关键字记录后未填满的FITS块区域应使用AsCI空格填充 关键字的详细用法见附录A
GB/37846一2019 表2基本数据数组对应的基本文件头中的强制性关键字记录 关键字名称 值指示符 关键字的值 SIMPLE BITPIX 取值见表A.1 NAXISs 不大于999的非负整数 NAXxISn,n= 1,,k(k是关键字NAxIs的值 非负整数 其他关健字记录 最后一行 END 该关键字无值 注:第三行中“NAXIS"是关键字名称,也是第四行索引关键字的词根,该关键字的值表示该基本数据数组的维 数 如果其值为零,则不应包含基本数据数组 本标准中其他地方出现的“NAXIs”用法与此处一致 5.2.2自由群组对应的基本文件头 后随自由群组时,基本文件头中应把“sIMPLE”作为第一个关键字记录(值应是“T”),并且按照表 3的顺序给出所有的强制性关键字记录 其他关键字记录应插在最后一个“NAXISn”关键字记录之后 关键字“NAXIS1”的值应是0,其他关键字记录中应包含“GROUPS”值应是“T”)、“PCOUNT”和 “GcoUNT” “END"关键字记录后未填满的FITS块区域应使用ASC空格填充 关键字的详细用法见附录A 表3自由群组对应的基本文件头中的强制性关键字记录 关键字名称 值指示符 关键字的值 SIMPLE BTPIX 取值见表A.1 NAXISs 不大于999的非负整数 NAxIs1 NAxIsn，n=2,,k(k是关键字NAxIs的值 非负整数 其他关键字记录,其中应包括 T GROUPS PCOUNT 整数 GcoUNT 整数 - 最后一行 END 该关键字无值 5.3基本数据数组 基本数据数组由系列数组元素组成,以连续数据流的方式记录,第一个数据块的第一个比特作为流 的开始位 每个数组元素的长度应有相同的比特位数,由关键字“BITPIX”声明 数组元素的存储应按照正字节序(高字节在前、低字节在后)连续存放 如果最后一个FITs块未 填满,应把剩余的所有比特位用二进制0填充 多维数组的存放顺序是:首先存放第一维的数据,之后依次存放其余维的数据,在某一维的结束和 下一维的开始之间不应有任何间隔或其他特殊字符
GB/T37846一2019 5.4自由群组 自由群组可由多个“群组”构成,每个群组由一个数据数组和对应的一套参数值组成 自由群组中群组个数由相应的基本文件头里的关键字"Gc(oUNT”声明,每个群组的参数个数由关 键字“PCOUNT”声明 群组中的参数和数据应连续存放 以第一个群组的第一个参数开始,依次存放该群组所有参数和 数据,其后紧跟下一个群组的参数和数据,中间不应有任何间隔或其他特殊字符 如果最后一个FITs 块未填满,应把剩余的所有比特位用二进制0填充 规范扩展单元 6.1结构和分类 规范扩展单元是满足如下要求的扩展单元 由单元头和数据序列组成; a) b) 在单元头中由关键字“XTENsION”声明扩展单元类型 规范扩展单元的类型名称参见附 录B: 扩展单元的数据总长度应在对应的单元头中声明,见A.1l c 满足6.2要求的规范扩展单元称为标准扩展单元,包括:图像扩展单元、AsC表扩展单元和二进 制表扩展单元 规范扩展单元应位于基本单元后 6.2标准扩展单元 6.2.1图像扩展单元 6.2.1.1单元头 单元头中应把“XTENsION”作为第一个关键字记录(值应是“IMAGE口口口”,其中IMAGE后有 3个空格以补满8个字节),并且按照表4的顺序给出所有的强制性关键字记录,其他关键字记录应插 在“GCOUNT”关键字记录之后 “END”"关键字记录后未填满的FITS块区域应使用ASCI空格 填充 注:本标准中为了方便阅读在部分内容中用口表示空格符号,在使用者实际操作时使用空格符号替代口 关键字的详细用法见附录A 表4图像扩展单元中的强制性关键字记录 书 关键字名称 值指示符 关键字的值 ‘IMAGE XTENSION BITPIX 取值见表A.l NAXIS 不大于999的非负整数 NAXISn,n=l,，k(k是关键字NAXIS的值 非负整数 PCOUNT GCOUNT 其他关键字) 最后一行 END 该关键字无值
GB/37846一2019 6.2.1.2数据序列 数据序列位于单元头之后,格式和用法见5.3 6.2.2AsCI表扩展单元 单元头 6.2.2.1 单元头中应把“XTENSION”作为第一个关键字记录(值应是“TABLE口口口”,其中TABLE后有 3个空格以补满8个字节),并且按照表5的顺序给出所有的强制性关键字记录 关键字“BITPIX”的 值应是8,关键字“NAXIS”的值应是2,关键字“PCOUNT”的值应是0,关键字“GCOUNT”的值应是1 其他关键字记录应插在“TFIELDs”关键字记录之后 “END"关键字记录后未填满的FITS块区域应 使用AsCI1空格填充 如果关键字“TFIELDs”的值不为零,还应包括关键字“TBcOLn”n=1,2,,k,其中k是关键字 TFIELDs的值)和关键字“TFORMn”(n=1 ,k,其中k是关键字TFIELDS的值),宜包括关键字 =l.2. “TTYPEn”(n=1,2,,k,其中k是关键字TFIELDS的值). 关键字的详细用法见附录A 表5AscII表扩展单元中的强制性关键字记录 关键字名称 值指示符 关键字的值 XTENSION TABLE BITPIX NAXIS NAXIS1 非负整数 NAXIS2 非负整数 PCcOUNT GCOUNT TFIEL.Ds 不大于999的非负整数 其他关键字,如果关键字“TFIELDS”的值不为零,还应包括 TCOLn,n=1,2,,k,其中k是关健字TFIELDS的值 整数 TFORMn,n=l,2,,k,其中k是关键字TFIELDS的值 -个字符串 宜包括 TTYPEn,n=l,2,,k,其中k是关键字TFIELDS的值 个字符串 最后一行 END 该关键字无值 6.2.2.2数据序列 AsCI表应由一个二维的AsCII字符数组组成,每行的字节和行数分别由单元头中的关键字 “NAXIS1”和关键字“NAXIS2”声明 数组里的每一行应有相同数目的字符,第一行的第一个字符应紧 跟在单元头的后面,下一行的第一个字符紧跟前面一行的结尾 如果最后一个FITs块未填满,应把剩 余的所有空位用ASCI空格来填充 二维AsSCI字符数组里的每一行由一系列的域组成,每一行域的个数、格式,开始的位置和名称分 别由单元头中的关键字“TFIELDs"“TFORMn"“THCOLn”和“TTYPEn”声明 每一行中域的位置和
GB/T37846一2019 格式应一致,不应重叠,可不连续 在第一个域之前,两个域之间或最后一个域之后可填充ASCI文 本 在每一行的最后一个域后面可出现回车符或换行符 域的格式定义见表A.2.包括 字符域(Aw) 宽度为w的字符串; a b整数域(Iw) 宽度为w的带符号的十进制整数,由“”(可选)或“一”和其后的数字组成,空 格字符可填充在整数的前面和后面 全由空格组成的域其值为0; 实数域(Fw.d,Ew.d,Dw.d) 宽度为w的实数,由十进制数和指数部分(可选)组成,右对齐,后 面不应有空格字符 十进制数部分应包含一个显式的小数点“”,从第一个非空格字符开始 到出现小数点或数字“o”~“g”之外的任一个字符或到域的结尾处终止 指数部分可有两种 格式 1 十进制数后面紧跟符号“”或“一”,其后是十进制整数表示的指数; 十进制数后面紧跟符号“E”或“D”,其后是十进制整数表示的指数(可带符号“十”或 22 指数部分如果存在,在靠右对齐的数字串的末尾终止 6.2.3 二进制表扩展单元 单元头 6.2.3.1 单元头中应把“XTENSION”作为第一个关键字记录(值应是“BINTABLE”),并且按照表6的顺序 给出所有的强制性关键字记录 关键字BITPIX的值应是8,关键字NAXIS的值应是2,关键字 GcoUNT的值应是1 其他关键字记录应插在“TFIELDs”关键字记录之后 “END"关键字记录后未 填满的FITS块区域应使用AsCI空格填充 如果关键字“TFIELDs”的值不为零,还应包括关键字“TFORMn"(n=1,2,,k,其中k是关键字 TFIELDs的值),宜包括关键字“TTYPEn”(n=1,2,,k,其中k是关键字TFIELDs的值) 关键字的详细用法见附录A 表6标准二进制扩展中强制性关键字 关键字名称 值指示符关键字的值 XTENSION ‘BINTABLE” BITPIX NAXIS 非负整数 NAXIS1 NAxIs2 非负整数 PcoUNT 整数 GcOUNT TFIELDs 不大于999的非负整数 其他关键字,如果关键字TFIELDS不为零,还应包括 TFORMn,n=l,2,,k,其中k是关键字TFELDS的值 一个字符串 宜包括 TTYPEn,n=1,2,k,其中k是关键字TFIELIS的值 -个字符串 最后 行 END 该关键字无值
GB/37846一2019 6.2.3.2数据序列 6.2.3.2.1结构 二进制表的结构由主数据表和可选的堆区组成 如果最后一个FITS块未填满,应把剩余的所有比特位用二进制0填充 6.2.3.2.2主数据表 主数据表由一个二维字节数组组成,每一行有相同的字节数每行的字节长度和行数分别由单元头 中的关键字“NAxXIs1”和关键字“NAxIS2”声明 数据区域紧跟单元头区域的最后一个FITs块,第一 行位于数据区域的开始位置,之后每行连续存储,不受FITS块结构的限制 在每一行中,所有的域按 列序号顺序存储 二维字节数组里的每一行由一系列的域组成,每一行域的个数由单元头中关键字“ “TFIELDS”声 明 每一行的域的位置和格式应相同,每个域的数据个数和数据类型由单元头中关键字“TFORMn”声 明 如果关键字“TFORMn”给定的数值为0,则域是空的,见A.1 域的格式定义见表A.3,包括 a 逻辑型 为“T”(真)或“F”假) 如果域的字节数为零,则表示其值为“NULI” 比特型 为一系列的比特数,从最高位开始,依次降低至最低位数截止 比特数组应存储整数 b 个字节,不足整字节时用“o”补足 比特数组没有定义“NULL” 字符型 为0个或多个ASCI文本组成的字符串,在到达重复数的长度之前可由ASCI “NUIL"终止 第一个字符为AsCNUIL的字符串定义为空字符串 第一个ASCI “NULL”之后的字符是不定义的 d 无符8位整型 为无符8位整数,按正字节序排列 域的空值由关键字“TNULLn”给定 16位整型 为二进制补码表示的有符16位整数,包含两个字节,按正字节序排列 空值由关 键字“TNUIIn”给定 32位整型 为二进制补码表示的有符32位整数,包含四个字节,按正字节序排列 空值由关 键字“TNULLn”给定 64位整数 为二进制补码表示的有符64位整数,包含八个字节,按正字节序排列 空值由关 g 键字“TNUIIn”给定 h) 单精度浮点数 为符合IEEE7542008的32位浮点数,按正字节序排列 所有的IEEE特殊 值均可使用 空值由IEEENaN给定 双精度浮点数 为符合IEEE754-2008的64位浮点数,按正字节序排列 所有的IEEE特殊 值均可使用,空值由IEEENaN给定 单精度复数 为32位单精度浮点数对,每一对中第一个值是复数的实部.另一个值是复数的 虚部 复数的实部或虚部是IEEENaN,则整个复数是空值 kk 双精度复数 为64位双精度浮点数对,每一对中第一个值是复数的实部,另一个值是复数的 虚部 复数的实部或虚部是IEEENaN,则整个复数是空值 数组指示符 包括“P”和“Q”型两种数组指示符,分别对应两个32位有符整数和两个64位有 ID 符整数 第一个整数代表存储数组的长度,第二个整数代表数组在堆区开始的偏移量,负值无 定义 如果数组的存储长度是0,偏移量应置0. 6.2.3.2.3堆区 堆区位于主数据表后面,用以存储可变数组 堆区和主数据表之间可有间隔 堆区对数据对齐不做要求,可变数组可在堆区以任意顺序存储 有两行或者多行的数组指示符也 可指向相同的存储位置
GB/T37846一2019 6.2.3.3可变数组 可变数组如存在,应在单元头中用关键字“TFORMn”进行声明,其值应为“P((emax)”或“rQ emax)” 其中“P”和“Q”是数组指示符,“r”只能取值“0”、“1”或不出现 “t”应选6.2.3.2.2中的数据 格式,但不应包括数组指示符 “ermax”的值应大于或等于堆区中每行存储“”类型数据的最大数目 可变数组的数组指示符在主数据表中存储,可变数组的数据在堆区存储 专用记录 专用记录应在文件中最后一个HDU后面,大小为整数个FITs块,其结构不受规范扩展单元要求 的限制 专用记录的前8个字节不应包含字符串“XTENSION”和字符串“SIMPLE” 注:专用记录目前不推荐使用 关键字记录 8 8.1记录方式 关键字记录是由长度为80字节的AsC字符组成的文本,用来说明关键字名称值指示符,关键 字的值和注释,后三项为可选 当关键字的值存在时.关键字名称和关键字的值之间应加人值指示符 除非有特殊规定,关键字记录可以任何顺序出现,宜按重要性先后依次排列 8.2关键字名称 关键字名称应位于关键字记录的第1一8字节,应左对齐,包含8个字符,不足时由AsCI空格补 齐 关键字名称应使用“o”“g”之间的数字、大写英文文字符“A”~“”、下划线(“_”)和连字符 索引关键字的整数部分不得有前导数字“o” 示例:NAXISl、NAXIS_1为符合要求的关键字名称,NAXIS001为不符合要求的关键字名称 关键字的类别及使用方法见附录A 强制性关键字在同一个文件头或单元头中只能出现一次 其 他有值域的关键字,宜只出现一次,如果出现两次及以上,该关键字的值表示未定义 关键字名称宜在附录A中定义的关键字中选取 如需新定义关键字,其名称应符合本条要求且不 和已有的关键字名称相冲突,宜在对应的基本文件头或单元头中加以说明 8.3值指示符 值指示符应位于关键字记录的第9,10字节 如果两个AsC字符“=口”出现在第9,10字节,该 关键字名称有与它相关的值域,但注释性关键字名称(见A.2.4)除外 8.4关键字的值和注释 关键字的值和注释应位于关键字记录的第11一80字节 关键字的值应由AsC文本组成 值域 可为空,即完全由空格组成,表示关键字的值是未定义的 如果在关键字的值后加人注释,应在值和注 释之间的空间加一个斜线(“/”) 注释只能由AsCI文本字符组成 关键字的值的格式包括固定格式和自由格式 强制性关键字(见A.1)的值应是固定格式,其他关 键字的值也宜采取固定格式 关键字的值的类型及格式包括 a 字符串型 由AsSCI文本组成的字符串,内容位于单引号('')内 若字符串里有一个单引 号,则需用两个连续的单引号表示 字符串长度应不超过68个字符,最小长度不做要求,但
GB/37846一2019 XTENSION关键字的值(见5.2)应填充到8个字符的长度 字符串里的前导空格有意义,后 面的空格无意义 字符串值不应区分大小写,如有特殊情况应在关键字的定义中明确指出 固定格式时,前引号应位于第11字节,后引号不应位于第80字节后;自由格式时,前引号可出 现的第11字节后,和第10字节之间应用空格填充,后引号不应位于第80字节后 b 逻辑型 固定格式时,其值为“T”或“F”,位于第30字节;自由格式时,其值应是以“T”或“F” 开头的字符串,位于第11一80字节 整型 只能表示有符号十进制整数,由“十”可选)或“一”和其后的AsC数字组成,中间应 连续不应有空格,允许有前导0 固定格式时,应右对齐,位于第1130字节;自由格式时,可 位于第11一80字节 d 浮点型 由十进制数和指数部分(可选)组成,中间不应有空格 十进制数由“+”(可选)或 -”和其后的数字组成,数字由小数点“.”分为整数部分和小数部分 整数部分和小数部分应 当与只有整数部分时,小数点可省略;当有小数部分时,应有小数点 指数部分 至少存在其一 由指数字母(大写的“E”或“D")加一个整数值组成 固定格式时,应右对齐,位于第1l30字 节;自由格式时,可位于第ll80字节 复整数型 由实部和虚部两部分组成,用逗号分开,位于圆括号中 实部和虚部前后可有空 格,表示方式与整型相同 复整数型无固定格式要求,可位于第1l80字节 复浮点型 由实部和虚部两部分组成,用逗号分开,位于圆括号中 实部和虚部前后可有空 格,表示方式与浮点型相同 复浮点型无固定格式要求,可位于第1l80字节 8.5单位 当一个关键字的值含义为一个物理量时,应给出单位 单位由AsCI字符串组成 当关键字值的 单位在注释中被指定,应在注释符“/"后加一个空格,单位字符串位于方括号“[]"中 基本物理量的单位和天文学常用单位参见附录C中表C.1和表C,2 单位字符串前可有一个单独的字符,中间无空格,可选字符如表C.3所示 复合单位的字符串由基 本单位的字符申(包括前缀)组成,组合方式如表C.4所示 两个或多个基本单位的字符串可与乘、除、 幕以及对数、平方根等算符结合使用也可在前面加数字相乘的形式 示例;米的平方可表示为m为*2,m×关十2,m十2,m2,m2,m(十2)等;立方米分之一可表示为m关关一3,m`(一3). m一3，/m3等
GB/T37846一2019 附 录 A 规范性附录) 关键字 A.1强制性关键字 对强制性关键字要求如下 sIMPLE 用在基本单元的文件头中,包含一个逻辑值,“T”或“F” a XTENSION 用在规范扩展单元的单元头中,包含一个字符串,表示扩展单元类型名称 b) c BITPIX 包含一个整数,其绝对值被用来计算数据单元的大小 BITPIX只能选择表A.1给 出的值,声明其后的数据数组中每个值所占的比特数 基本数据数组、自由群组和规范扩展单 元数据序列的总比特数Nbits分别由式(A.1,式A.2)和式(A.3)给出 d NAXIS 包含一个不大于999的非负整数,声明数据数组的坐标轴的数目,即维数 如果其 值为0,表示该文件头或单元头后无数据 NAXISn 索引关键字,n=1,NAXIS,如果NAxIS的值是0,没有该关键字 NAxISn的 包含一个非负整数,表示第n维元素的个数 任何一个NAXISn的值为0,表示其后无数据 但自由群组除外,只要其他的NAXISn关键字不为0,其后有数据 PCOUNT 用在规范扩展单元的单元头中,包含一个整数,用以定义数据结构 该关键字也 可用在自由群组结构中,用来指定自由群组每个数组前的参数个数 GcOUNT 用在规范扩展单元的单元头中,包含 g 一个整数,用来定义数据结构 该关键字也 可用在自由群组结构中,用来指定当前自由群组的数目 h TFIELDS 用在AsCI表扩展单元和二进制表扩展单元中,应包含一个非负整数,表示每 行内域的个数,最大值是999 TBCOLn 索引关键字,n从1递增到TFIELDs的值 用在AsSCI表扩展单元中,应包含 个整数,说明第n个域开始的列 每行的第一列被标记为1 TFoRMn 索引关键字,n从1递增到TFELDs的值 用在AscI表扩展单元和二进制表 扩展单元中,应包含一个字符串,描述第n个域的编码格式 1) 在AsCI表扩展单元中,TFORMn的取值见表A.2 在二进制表扩展单元中,TFORMn格式为‘rTa',其中r代表重复数,默认值是1,取默认 2 值时r可省略;也可取0 T代表数据类型,可选的数据类型如表A.3所示,应写为大写 字母 当T取P或者Q,r只能取0或1 字符a可选,无明确定义 表中每行的总字节 数的计算结果应与NAXIs1的值一致 lk)END 该关键字无值 第980字节应由AsC空格填充 关键字END出现在文件头的最 后 一个FITS块,标志该文件头的逻辑结尾 基本数据数组序列的总比特数计算式见式(A.l). N =BITPIX|×(NAXIS1×NAXIS2××NAXISm) (A.1 自由群组序列的总比特数计算式见式(A.2): (A.2 Ni=「BITPIX|xGCOUNT×(PCOUNT十NAXIS2×NAXIS3××NAXNISm) 规范扩展单元数据序列的总比特数计算式见式(A.3) (A.3 Ni=|HTPIX|xGcOUNT×(PCOUNT+NAXIS1×NAXIS2××NAXISm) 式中 数据数组中的总比特数 非负整数,不包括在数据后面为了凑足2880字节的数据块而填 Nhi 充的比特数 10
GB/37846一2019 表A.1BITPIx的值 关键字的值 表示的数据类型 字符或者无符号二进制整数 16 16位补码型整数 32位补码型整数 32 64 64位补码型整数 -32 IEEE单精度浮点数 一64 1EEE双精度浮点数 表A.2AsCI表扩展单元中TFoRMn的值 关键字的值 表示的数据类型 Aw 字符 lw 十进制整数 Fw,d 十进制表示的浮点数 指数形式表示的浮点数 Ew.,d 指数形式表示的浮点数 Dw.d 注w是域的宽度,d是小数的数字个数 表A.3标准二进制扩展中TFORM的值 关键字的值 表示的数据类型 8位字节 Logieal X Bit B 无符号byte 16-bit整数 32-bhit整数 K 64-bit整数 字符 E 单精度浮点数 D 双精度浮点数 单精度复数 单精度复数 16 P 32bit数组指示符 64-bi数组指示符 16 1
GB/T37846一2019 A.2预留关键字 A.2.1通用描述性关键字 对通用描述性关键字要求如下 DATE 包含一个字符串,以YYYY-MM-DDThh;:mm:ss[.sss]的格式给出HDU的创建 a 时间 yYYY是年的四位数.MM是月份的两位数,从I~12.,DD是日期 如果同时给出目 期和时间,则用T来分割日期和时间,hh是小时数,mm是分钟数,ss[.sss]是秒数 时间字 符串应输人完整,首位的0不得省略 基于地球附近生成的数据,DATE关键字应用UTC时 间表示 当一个新建的HDU由另一个HDU逐字地复制,新HDU的DATE关键字的值和 原HDU相同而不是更新到现在的时间和日期 ORIGIN 包含一个字符串,定义创建FITS文件的组织或机构 b c EXTEND 该关键字只能出现在基本文件头中,包含一个逻辑值,表明FFITS文件是否允许在 基本单元之后包含规范扩展单元 该关键字是建议性的,不要求一定出现 A.2.2描述观测的关键字 对描述观测的关键字要求如下 DATE-oBS 格式同关键字DATE,表示观测开始的时间,除非在注释区另有说明 默认情 a 况下表示UTC时间,但其他的时间类型也是允许的 关键字DATE-OBS的值应由它所在的 HHDU的时间系统或时间尺度表示,如果存在歧义,应在注释中加以声明 默认情况下,TAI 时间以及与TAI同步的时间,例如UTC和TT,应采取探测器或观测站处的时间;对于坐标 时如TcG,TCB和TDB,默认已经经过了光程差修正 b DATExxxx 对于所有以字符串DATE开始的关键字,参见关键字DATE-OBS. TELEscoP 包括一个字符串,说明数据来自的望远镜 e d INSTRUME 包括一个字符串,说明数据产生的设备 OBSERVER 包含一个字符串,说明数据的获得人 e f OBJECT 包含 个字符串,给出观测的目标天体 A.2.3目录关键字 对目录关键字要求如下: AUTHoR 包含一个字符串,说明谁打包了文件头里面的数据 当数据来源于一个发表了 a 的文章或者汇集了多个数据源时,需要选用该关键字 b) REFERENC 包含一个字符串,来说明与文件头关联的已发布数据的参考文献 宜使用 ADs的文章数据库的19位引用编号或者Do A.2.4注释关键字 注释关键字提供了FITS文件内容和历史的注释信息,可在文件头中出现多次 这些关键字不宜 -口’出现在9和10字节处,这些关键字也没有相应的值 对注释关键字要求 包括值指示行,即 如下 cOMMENT 提供FITs文件的任何注释 a HIsToRY 描述数据的产生过程和历史信息 b 空白 用来提供FITs文件的注释,主要是用来提供文件头中两组关键字之间的间隔,起美观 c 作用 12
GB/37846一2019 A.2.5描述数组的关键字 对描述数组的关键字要求如下 BsCALE 包含一个浮点数,默认值是1.0 它应和BzERO关键字一起使用,把数组值(即储 a 存在FITS文件中的真实值)通过线性尺度变化转换成物理值,如式(A.4)所示 (A.4 物理值=BZERO+BSCALE×数组值 ---------- BZERO 包含一个浮点数,表示数组值为零时的物理值,默认值是0.0 该关键字应和 b BsCALE关键字一起使用,把数组值转换成物理值 关键字BZERo还被用来储存无符号整 数,在这一特定用法中，BSCALE的值应取默认值1.0,BZERO只取表A.4中的值 无符号 整数被作为有符号整数加一个合适的整数偏移量储存在FITs数组里面,偏移量由关键字 BZERO定义 对于一个字节型数据,通过一个有符号的数据加上一个负的偏移量BZERo 转化为无符号数 物理值是通过将FITS文件中储存的值加上关键字BZERO所声明的偏移 值得到 BUNIT 表示数组中物理值的单位 c d BL.ANK 包含一个整数,描述数组中未定义物理值的单元,只有在文件头中的BTPIX有正 值时才被使用 第1~8字节包括字符串‘BL.ANK口口口'(第6~8字节为AsC空格) 如 果BSC'ALE和BZERO未取默认值1.0和0.0,则BLANK的值应是数组中的实际值 DATAMAX 无论BITPIX的取值如何,DATAMAX的值都应包括一个浮点数,给出通过 式(A.4)计算得到的最大物理值,但如果值为IEEE的特殊值除外 DATAMIN 无论BITPIX的取值如何,DATAMIN的值都应包括一个浮点数,给出通过式 A.4)计算得到的最小物理值,但对IEEE的特殊值除外 wcs 一系列关键字的集合,来描述和数组相关的世界坐标 g A.2.6BzRo表示非默认整型数据的用法 表A.4表示非默认整型数据时,BzER的取值 BITPX的值 BZERO 实际数据 原数据 无符号 有符号 128 -2i 16 有符号 无符号 327682i 32 有符号 无符号 2147483648 有符号 无符号 268 64 9223372036854775808 A.2.7描述表数组的关键字 对描述表数组的关键字要求如下: TTYPEn 该索引关键字包含一个字符串,用来定义域n的名称 表中的每个域都宜分配 a 个独一无二且不区分大小写的名称,由大小写字母,数字,和下划线组成 b TUNITn 该索引关键字应包含一个字符串,描述城n通过TscALn和TzERon两个关键 字计算得到的物理值的单位 TsCALn 包含一个浮点数,默认值为1.0,并且不应用在字符格式的域中 该索引关键字应 一块运用,用来计算域n的实际物理值,如式(A.5)所示 当域n的数据格式为复 和TZEROn 数类型(即C或者M)时,则只作用于实部,虚部置零;当域的类型为P或者Q时,TScALn和 TZEROn应用到堆区中的数组,而非数组指示符;域n的数据格式为A,L或者X时,不应使 用该关键字的值 13
GB/T37846一2019 物理值=TZEROn十TsSCALn×域值 A.5 TzEROm 包含一个浮点数,默认值为0.0,并且不应用在字符格式的域中 该索引关键字应 d 和TsCALn一块运用,用来计算域n的实际物理值的方程,如式(A.5)所示 其中TZEROn 表示当数组的值为0时对应的物理值 当域n的数据格式为复数类型即C或者M)时,则只 作用于实部,虚部置零;当域的类型为P或者Q时,TsCALn和TZEROn应用到堆区中的数 组,而非数组指示符;域n的数据格式为A,L或者X时,不应使用该关键字的值 TZEROn也可用来存储无符整数,这时,TsCALn应取默认值1.0,TZEROn只能取表A.5中 的数值 对无符整数(无符8位“B”除外)类型,将原始值根据TZEROn关键字指定的偏移 后,按照有符整数存储 对于字节列的类型,可将无符号的字节值碱掉TZEROn的偏移量转 换为有符号的值 在每一种情况下,实际值通过加上TZEROn的偏移量得到 TNUILn: 在AsCII扩展单元中,包含一个字符串,表示域n中未定义的值,默认为填满域宽度的 空格 在二进制表单元中,包含一个整数,代表域n中未定义的值,该关健字用于数据类型B,I、 J、K或P和Q(P或Q型数据应是指向B,I、J和K类型的整形数组),不应应用于其他类 型的数据 在应用TsCALn和TZEROn转换数值时,列的数值应首先被替换成关键字 代表的数值 如果TsCALn和TZEROn没有取默认值1.0和0.0,则TNUILn关键字 的值表示未定义的元素值 TDISPn 该索引关键字包含一个字符串,用来描述域n内容的ASCII文本的显示格式 这 g 个关键字把TFROMn默认的显示格式覆盖重写 如果表的值已经经过了尺度变换,那通过 式(A.5)得出来的物理值就可被显示 在同一个域里的所有元素都应用单一重复的格式来展 示 能够允许的编码格式列在表A.6中 Bw.m,Ow.m和Zw.m格式可用Iw.m代替,ENw. d和ESw.d可用Ew.d代替 在P或Q的情况下,TD1SPn值应用于数组指示符对应的数组 而不是数组指示符本身 h THEAPn 只用于二进制表扩展单元中,包含一个整数,用于描述主数据表的开始字节和补 充数据区域即堆区)的开始字节之间的间隔,以字节为单位 其默认值,也是允许的最小值" 是NAXIS1和NAxXIS2的乘积 如果关键字THEAP的值大于默认值,则基本数据表的结束 与堆区的开始之间有空隙,空隙加堆区的总长度由关键字PcOUNT给出 在PCOUNT为0 的时候不应用此关键字 TDIMn 只用于二进制表扩展单元中,包含一个字符串,描述域n内容格式“(,m,n..)”的多 维数组,其中l,m,n为数组的维数 数据是按照如下方式排序的,给定的第一维(I)是变化 最快的,而最后一维是变化最慢的 数组元素的总数等于由TDIMn给定维数的乘积,对应的 值应小于或等于TFORMn给定的重复数 如果是P或者Q的数据格式时,总数应小于或等 于由可变长度的数组指示符给定的数组长度 如果可变长度的数组指示符的大小为0. TDIMn不可用 如果由TDIMn得到的实际元素数小于FITs文件实际数组的大小,则后面 没有用到的元素为未定义元素 表A.5表示非默认整型数据时,IzEROn的取值 TFO)RMn的值 原始数据类型 实际数据类型 TZEROn 无符号 有符号 27 -128 有符号 32768(2l 无符号 2147483648 有符号 无符号 (2" 9223372036854775808(2 K 有符号 无符号 14
GB/37846一2019 表A.6表扩展单元中有效的TDISP格式 关键字的值 表示的数据类型 字符 Aw 逻辑型 Lw 整数 Iw.mm Bw.m 二进制整数 Ow.m 八进制整数 Zw.m 十六进制整数 Fw.d 十进制表示的浮点数 .dEe Ew. 指数形式表示的浮点数 ENw.d 工程数据;其中指数应是3的倍数 ESw.d 科学数据同N格式,但不应有先导零(零值除外 Gw.dEe 通用类型:如不会丢失精度则用F格式,否则用E格式 Dw.dEe 指数形式表示的浮点数 注1:Lw只用于二进制表扩展单元中; 注2:w是值显示时的字符数;m数字显示时的最小数目;d是小时点后的数字位数;e是用指数显示时指数的数 字位数;.m和Ee是可选的 A.2.8扩展单元关键字 对扩展单元关键字要求如下 EXTNAME 包含一个字符串,用来区分相同类型的不同扩展单元 a b)EXTVER 包含一个整数,用来区分在一个FITS文件中有着相同类型和名字(即有相同的 XTENsION和EXTNAME的值)的不同扩展单元 这个值不需要以1开头也不需要按顺序 排列,如果EXTVER关键字不存在,就认为其值是1 EXTLEVEL 包含一个整数,来指定一个扩展单元文件头所包含的扩展单元的层次 这个值 是1就表示最高层,数值越大层数越低 如果EXTLEVEL不存在,就认为其值是1 A.2.9描述自由群组的关键字 对描述自由群组的关键字如下 PTYPEn 包含一个字符串,表示第n个参数的名字 如果对应多个n的PTYPEn有相同的 a 参数名,则此参数的数值是对应的参数的数据值之和 PsCALn 包含一个浮点数,默认值为1.0 这个关键字应与PZEROn同时应用,来转换群组 b 第n个参数的值到物理值,如式(A.6)所示 物理值=PZEROn十PsCALn×群组参数值 (A.6 PZEROn 包含一个浮点数,默认值为0.0 这个关键字应和PsCALn同时应用,来转换群组 第n个参数的值到物理值,如式(A.6)所示 A.3高能天文数据中的关键字 A.3.1描述扩展单元分级分类的关键字 描述扩展单元分级分类的关键字如下 15
GB/T37846一2019 HDUCLAsS 包含一个字符串,通常取'0GIP',表示符合通用OGIP标准 a b) HDUD0c 包含一个字符串,给出该格式的参考文档,宜为已发表的公开文档 c HDUVERS 包含一个字符串,给出该格式的版本号,宜按照X.Y.Z形式给出,X,Y,Z为 数字 d) HDUCLASn 索引关键字,应该包含一个字符串,给出扩展单元的分类 推荐使用的HDUCLAs值如下 事例数据扩展单元 a HDUcCLAS1=‘EVENTs',表示事例型数据; HDUCLAS2=‘AIl',表示包含所有光子事例数据 HDUCLAS2=-‘ACCEPTED',表示只包含经过筛选后可接受的光子事例数据" HDUcL.As2=‘A',表示只包含经过筛选被丢弃的光子事例数据 光变数据扩展单元 HDuCLAs1=‘LIGHTcURVE',表示光变数据; l)HDUCLAS2 ‘ToTAL',表示包含天体源和本底的总光变数据; HDUCLAS3=‘RATE',表示数据单位是计数率; HDUCLAS3 cOUNT',表示数据单位是计数; HUCLAS2=‘NET',表示扣除本底后,只包含天体源的净光变数据; HDUCLAS3 RATE',表示数据单位是计数率; HDUCL.AS3=‘coUNT',表示数据单位是计数; 3 HDUCLAS2 BKG',表示只包含本底的光变数据; HDUCLAS3=‘RATE',表示数据单位是计数率; HDUCIAS3='COUNT',表示数据单位是计数; 4 HDUCLAS2=‘EXPOsURE',表示曝光时间数据 能谱数据扩展单元 HDUuCLAS1=‘SPECTRUM',表示能谱数据; 1 HDUCL.AS2=‘TOTAI',表示包含天体源和本底的总能谱数据; HDUCLAS3=‘RATE’,表示数据单位是计数率; HUCLAS3=‘coUNT',表示数据单位是计数 HDUCLAS3 ‘PHOTON',表示数据为光子能谱; NET',表示扣除本底后,只包含天体源的净能谱数据; HDUCIAS2 HDUCLAS3 RATE',表示数据单位是计数率; coUNT',表示数据单位是计数 ‘PHorO',表示数据为光子能谱; HDUCLAS3 HDUCLAS2 BKG',表示只包含本底的能谱数据; HDUCLAS3=‘RATE',表示数据单位是计数率; HDUCLAS3=‘COUNT',表示数据单位是计数 HUCLAS3=‘PHoTON',表示数据为光子能谱 d 图像扩展单元 HDUCLAsl=‘IMAGE',表示图像数据; 1) HDUCLAS2=‘TOTAL',表示包含天体源和本底的图像数据; 2 HDUCLAS2一‘NET',表示扣除本底后,只包含天体源的图像数据; HDUCLAS2=‘BKG',表示只包含本底的图像数据; HDUCLAS2=‘DETMAP',表示探测器焦平面上的图像数据; 57 HDuCLAsS2=‘GENERIc',表示其他类型的图像数据; 6 HDUCLAS2=‘PRF’,表示点响应函数; HDUCL.AS3=‘PREDcTED',表示理论预估的点响应函数， HDUCLAS3=‘ToTAL',表示总的点响应函数 16
GB/37846一2019 HDUuCLAS3=‘NET’,表示扣除了本底的点响应函数 HDUCL.As2='VIGNETTING',表示渐晕图; 77 8 HDUCLAs2-‘EXPOsURE',表示曝光图 时序数据扩展单元 HDUCLAs1=‘TEMPORALDATA',表示时序数据 HDUCLAS2=‘HKP',表示星务参数文件 HDUCLAS3=‘COMPRESSED',表示数据采取了压缩模式(可选 HDUCLAS2=‘TsI',表示时序状态指示符; 2 HDUCLAS3='COMPRESSED',表示数据采取了压缩模式(可选 HDUuCLAS2=‘ASPECT',表示飞行器姿态数据: 3 HDUcLAs2=‘EPHEM',表示飞行器轨道数据 4) 5 HDUuCLAS2=‘EVRATE',表示接受的/丢弃的粒子事例率,反符合计数率等; HDUcLAS3=‘cOMPREssED',表示数据采取了压缩模式(可选) fD 好时间段数据扩展单元 HDUCLAs1=‘GT',表示好时间段数据 HDUCLAs2=‘sSTANDARD',表示经过标准过滤流程的好时间段,应给出起止时间段 HDUCL.AS2=‘ALI'，表示未经过标准过滤流程的好时间段,应给出起止时间段 响应矩阵扩展单元 g HDUCLAS1=‘RESPONSE',表示响应矩阵数据 I)HIDUCLAS2=‘EBOUNDS',表示响应矩阵的能量边界数据; 22) HDUuCLAS2=‘SPECRESP',表示随能量变化的能谱响应数据; 33 HHDU(CIAS2=‘RSP_MATRIX',表示能量响应矩阵数据; HDUCLAS3=‘REDIST',表示只考虑了与光子响应过程相关的概率; HDUCLAS3=‘FULL',表示做了所有修正的能量响应矩阵; HDUuCL.AS3-‘DETEECTOR',表示做了探测器修正但未考虑任何光学因素如X射线 衍射,滤镜等)的能量响应矩阵 h 天体源列表扩展单元 HDUCLAS1=‘SRCLIST',表示天体源及参数列表数据 矩阵扩展单元 HDUCLAS1=‘ARRAY',表示矩阵数据; HDUCLAS2=‘T0TAL',表示用二维矩阵数据保存一维或多维数据; HDUCLAS3=‘cOUNT'，表示数据单位是计数 注coMPREssED格式是指在数据中只记录参数名称、参数发生变化的时刻和变化后的值 A.3.2描述能谱文件的关键字 描述能谱文件的关键字如下 强制性关键字: a EXTNAME 包含一个字符串,应是'SPECTRUM',表示为能谱扩展单元; TELESCOP 包含一个字符串,给出望远镜或任务,卫星)的名称; INSTRUME 包含一个字符串,给出所使用的探测器名称; DATAMODE 包含一个字符串,给出数据所使用探测器的工作模式(如果存在多种工作模 式); FILTER 包含一个字符串，给出所使用滤光片(如果有的话)名称 EXPOsURE 包含一个浮点数,给出能谱曝光时间(单位;秒); AREAsSCAL 包含一个浮点数,给出面积比例因子; BACKFILE 包含一个字符串,给出相应的背景文件的名称(如果存在》 cORRFLE 包含一个字符串,给出相应的修正文件的名称(如果存在) 17
GB/T37846一2019 cORRSCAL 包含一个浮点数，给出调整比例因子; RESPFILE 包含一个字符串,给出相应的能量响应矩阵名称; ANCRFIIE 包含一个字符串,给出相应的能量响应辅助文件名称 HDUCLASs=包含 个字符串,应是'OGIP',表示符合通用OGIP标准; HDUCLAs1=包含 个字符串,应是*sPECTRRUM',表示是能谱数据; HDUVERs=包含 个字符串,给出相应的HDUCLAs使用格式版本; POIsSERR 包含一个逻辑值,表示泊松误差是否适用 CHANTYPE 包含一个逻辑值,表示所用的能道是否已经过修正; DETcHANs 包含 个整数,给出可用的能道总数 如果能谱中能道起始值不统一,则需要包含如下关键字 TLMINnnn 索引关键字,包含一个指数,给出第nnn个“CHANNE1”列的下闵值; TLMAXnnn 索引关键字,包含一个指数，给出第nnn个“CHANNEL”列的上阔值 预留关键字: b XFLTXXXX 包含一个字符串,作为XSPEC软件的筛选描述符; oBECT 包含一个字符串,给出观测天体源的名称 RA_OB 包含一个字符串,给出观测天体的赤经(十进制): DEC_OB 包含一个字符串,给出观测天体的赤纬(十进制); EQUINOX 包含 字符串,给出天体坐标系春分点定义; RADECSYS 字符串,给出与天体坐标系的对应的坐标系名称; DATE-OBS 包含 个字符串，给出能谱积分开始日期,格式宜为yyyy-mm-dd TIME-OBS 包含 字符串,给出能谱积分开始时间,格式宜为hh mm;ss; DATE-END 包含 字符串,给出能谱积分结束日期,格式宜为yyyy-mm-dd TIME-END 包含 个字符串，给出能谱积分结束时间,格式宜为hh;mm;ss; CREATOR 包含一个字符串,表明产生能谱的开发组织以及版本,宜采用如下格式 CREAToR {progname'v(i.j.k}’其中{progname}为任务名称,i,j.k为版本号; HDUuCLAS2 包含一个字符串,表明能谱内容类型,使用方法见A.3.l, HDUcLAS3 包含一个字符串,表明能谱数据格式,使用方法见A.3.1 A.3.3描述标定文件的关键字 A.3.3.1探测器响应文件 A.3.3.1.1响应矩阵扩展单元 响应矩阵扩展单元除满足二进制表扩展单元要求外,还应包含如下关键字 强制性关键字 a EXTNAME 是‘MATRIX'或'sSPECRESPMATRIX' TELEScOP 包含一个字符串,给出所用望远镜的名称 INSTRUME 包含一个字符串,给出所用探测设备的名称 FILTER值 包含一个字符串,给出所使用的滤光片如果有的话); 字符串,如果值是‘PHA' ,表示矩阵中给出的探测器能道是未校正的 CHIANTYPE 包含 原始值,如果值是‘PI',表示矩阵中给出的探测器能道已经被校正为脉冲不变值; 个整数,表示矩阵中的未校正的PHA能道总数 DETCHANS 包含 HDUCL.ASS 包含一个字符串,应为'OGIP',表示该文件格式符合国际通用的OGIP标准; HDCLAS1 包含一个字符串,应为*RESPONSE',表示该扩展单元包含响应数据; HDUCL.AS2 包含一个字符串,应为'RSP_MATRIX',表示该扩展包含一个响应矩阵; HDUVERS 包含一个字符串,表示该文件格式的版本号; TL.MIN井一表示响应中的第一个能道 预留关键字: b 18
GB/37846一2019 PHAFILE 包含一个字符串,表示对应能谱文件的名称; Lo_THERES 是一个数值,表示矩阵数值的下闵,在该值以下的矩阵元索不被存储且为零; HDUCLAS3 包含一个字符串,给出矩阵的更多信息 A.3.3.1.2能道标称能量范围扩展单元 能道标称能量范围扩展单元除满足二进制表扩展单元要求外,还应包含如下关键字 强制性关键字 a EXTNAME 包含一个字符串,应为‘EBOUNDs',表示其扩展类型为能道标称能量范围扩 展单元; TELEscoP 包含一个字符串.给出所用望远镜的名称 INSTRUME 包含一个字符串,给出所用探测设备的名称; FIL.TER 包含一个字符串,给出所使用的滤光片(如果有的话); 字符串,如果值是‘PHA’ 表示矩阵中给出的探测器能道是未校正的 CHANTYPE 包含 原始值,如果值是‘PI',表示矩阵中给出的探测器能道已经被校正为脉冲不变值; DETcHANs 是一个整数,表示矩阵中的未校正的PHA能道总数 HDUCLAsS 包含一个字符串,应为*0GIP',表示该文件格式符合国际通用的OGIP标准; HDUCLAS1 包含一个字符串,应为‘RESPONSE',表示该扩展单元包含响应数据; HDUCLAS2 包含一个字符串,应为'RSP_MATRIX',表示该扩展包含一个响应矩阵; HDUVERs 包含一个字符串,表示文件格式的版本 预留关键字 b PHAFL.E 包含一个字符串,给出对应能谱文件的名称 A.3.3.2辅助响应文件 辅助响应文件除满足二进制表扩展单元要求外,还应包含如下强制性关键字 EXTNAME 包含一个字符串,应为‘EBOUNDS' 字符串,给出所用望远镜的名称 TELESCOP 包含一个 INSTRUME 包含一个字符串,给出所用探测设备的名称 FlTER 包含一个字符串,给出所使用的滤光片(如果有的话) CHANTYPE 包含 个字符串,如果值是‘PHA',表示矩阵中给出的探测器能道是未校正的原 始值,如果值是‘PI',表示矩阵中给出的探测器能道已经被校正为脉冲不变值 DETCHANS 是一个整数,表示矩阵中的未校正的PHA能道总数 HDUCLASS 是'0GIP',表示该文件格式符合国际通用的0GIP标准 HDUCLAs1 是'REsPONsE',表示该扩展单元包含响应数据 HDUCLAS2 是‘RSP_MATRIX’,表示该扩展包含一个响应矩阵 HDUVERS 包含一个字符串,表示文件格式的版本 A.3.3.3标定索引文件 如利用标定索引文件对标定数据库内的文件进行索引,应包含如下强制性关键字 TELEScOP 包含一个字符串,给出所用望远镜的名称 INSTRUME 包含一个字符串,给出所用探测设备的名称 DETNAM 包含一个字符串,给出所使用的探测器的名称,此关键字只有在INSTRUME不满足 需求时使用 FILTER 包含一个字符串,给出所使用的滤光片(如果有的话). CCIS0001 包含一个字符串,值只能为'PCF'、‘BCF'、'CPF'、'USR',分别代表主标定文件,基 本标定文件、标定产品文件、用户构建的标定文件 CDTP0o01 包含一个字符串,值只能为‘DATA'TAsK',分别代表实际数据和模拟数据 cCNMo001 包含一个字符串,表示为下游软件描述内容的代号 19
GB/T37846一2019 CBDn Dnxxxx 包含一个字符串,为标定索引文件使用的数据提供参数限制 CVvsSD0001 包含一个字符串,表示首次使用此标定数据的UTc日期 CVSTo001 包含一个字符串,表示首次使用此标定数据的UTC时间 CDESxxxx 包含一个字符串,内容为该文件简要描述总结 A.3.4描述点扩展函数文件的关键字 A.3.4.1径向点扩展函数文件 径向点扩展函数文件除满足二进制表扩展单元要求外,还应包含如下强制性关键字 TELEscOP 包含一个字符串,给出所用望远镜的名称 INsTRUME 包含一个字符串,给出所用探测设备的名称 HDUVERS 包含一个字符串,给出文件格式的版本 HDUCLAS3 包含一个字符串,允许的值为'OBSERVED'或者'PREDICKED',表示扩展单元内 数据为观测数据或者是模拟数据 HDUCLAS4 包含一个字符串,允许的值为'ToTAL'或者‘NET',分别表示包括源和背景的全 部数据和减去背景的数据 TDIMnnn 是 个整数,表示多维数组的元素个数和排序 iCTYPnnn 包含 个字符串,表示多维数组第i维的轴标签 CREFnnn 包含一个字符串,表示多维数组的列引用关键字 CsYSNAME 包含 个字符串,表示扩展单元使用的坐标系 是 PIXSIZE 个浮点数,表示像素的角度大小 BACKGRND 是 个浮点数,表示每像素的背景计数率 ENERGLO 个浮点数,表示能量范围的最低闵值,取值一99代表未知 是 ENERG_HI 是一个浮点数,表示能量范围的最高值,取值一99代表未知 cHANMIN 是一个整数表示探测器的最小道道号.取值一9代表木知 CHANMAX 是一个整数,表示探测器的最大通道号,取值一99代表未知 CHANTYPE 包含一个字符串,值为‘PHA'或者‘PI' SUMRCTS 是一个浮点数,表示所有像素的计数总和,应将其归一到1 A.3.4.2径向环能量扩展函数文件 径向环能量点扩展函数文件除满足二进制表扩展单元要求外,还应包含如下强制性关键字 TELESCOP 包含一个字符串,给出所用望远镜的名称 INSTRUME 包含一个字符串,给出所用探测设备的名称 HDUVERs 包含一个字符串,例如'1.2.0'表示文件格式的版本 HDUCLAS3 包含一个字符串,允许的值为'OBSERVED'或者'PREDICKED',表示扩展单元内 数据为观测数据或者是模拟数据 HDUCLAS4 包含一个字符串,允许的值为'ToTAL'或者'NET',分别表示包括源和背景的全 部数据和减去背景的数据 TDIMnnn 包含一个整数,表示多维数组的元素个数和排序 字符串,表示多维数组第i维的轴标签 iCTYPnnn 包含 CREFnnn 包含 字符串,表示多维数组的列引用关键字 个字符串,表示扩展单元使用的坐标系 CSYSNAME 包含 PIXSIZE 包含一个浮点数,表示像素的角度大小 个浮点数,表示每像索的背景计数率 BACKGRND 包含 ENERG_LO 包含一个浮点数,表示能量范围的最低阀值,取值一99代表未知. ENERG_H 包含一个浮点数,表示能量范围的最高阂值,取值一99代表未知 CHANMIN 包含一个整数,表示探测器的最小通道号,取值一99代表未知 20
GB/37846一2019 CHANMAX 包含一个整数,表示探测器的最大通道号,取值-99代表未知 CHANTYPE 包含一个字符串,值为‘PHA'或者‘PI sUMRCTS 包含一个浮点数,表示所有像素的计数总和,宜将其归一到1 A.3.5描述二维点扩展函数文件的关键字 二维点扩展函数扩展单元除满足二进制表扩展单元要求外,还应包含如下强制性关键字 CTYPE1&.CTYPE2 包含一个字符串,给出所用坐标系的名称 CRPIX1&.cRPIx2 包含一个整数,参考点沿第一和第二轴上的位置 值从1到NAxIS1/NAX 1S2，每个像素增加1 参考点值不一定是像素的中心,也可以不在真实数据阵列内 NsTRUME 包含一个字符串,给出所用探测设备的名称 HIDUVERS 包含一个字符串,例如1.2.0'表示文件格式的版本 HDUCLAS3 包含一个字符串,允许的值为'OBSERVED'或者‘PREDCKED',表示扩展单元内 数据为观调数据或者是极拟数粉 HDUCLAS4 包含一个字符串,允许的值为'ToTAL'或者'NET’,分别表示包括源和背景的全 部数据和减去背景的数据 TDIMr lnnn 包含一个整数,表示多维数组的元素个数和排序 icCTYPnnn 包含一个字符串,表示多维数组第i维的轴标签 CREFnnn 包含一个字符串,表示多维数组的列引用关键字 CsYSNAME 包含一个字符串,表示扩展单元使用的坐标系 PIXSIZE 包含 浮点数,表示像素的角度大小 BACKGRND 包含一个浮点数,表示每像素的背景计数率 ENERG_LO 包含 个浮点数,表示能量范围的最低阔值,取值一99代表未知 ENERG_HI 包含一个浮点数,表示能量范围的最高闵值,取值一99代表未知 CHANMIN 包含一个整数,表示探测器的最小通道号,取值一99代表未知 CHANMAX 包含一个整数,表示探测器的最大通道号,取值一99代表未知 CHANTYPE 包含一个字符串,值为‘PHA'或者'PI’ sUMRcTs 包含一个浮点数,表示所有像索的计数总和,应将其归一到1 A.3.6描述观测模式的关键字 OBs_ID 包含一个字符串,应唯一确定某一任务的特定观测数据 OBS_MODE 包含一个字符串,表示不同的观测模式,取值如下 OBS_MODE=‘POINTING',表示天文卫星三轴稳定地指向特定天区的观测; a b)oBS_MoDE=‘RAsTER',表示天文卫星正在对天区进行光栅扫描观测 c OBsMODE=‘SLEw',表示天文卫星从当前一个观测天区向另一个观测天区移动时的 观测 d OBS_MODE=*sCAN',表示天文卫星正在进行扫描(或旋转)观测 A.3.7描述渐晕函数的关键字 描述成像仪器的渐晕函数 包括两种情况: 只包括能量和偏轴角的函数; a 除包括能量和偏轴角的函数外,还加人能量依赖的消光因子(如准直响应和几何渐晕函数)等 b 渐晕函数应以二进制扩展单元格式存储 还应包含如下关键字 HDUCLAsS 包含字符串,应为*0GIP’,表示符合标准0GIP格式 HDUCLASn 索引关键字，包含字符串，给出该格式的层级结构,其中HDUCLAs1 RESPONSE',HDUCLAS2=VIGNET HUVERsn 索引关键字,包含字符串,给出该格式不同层级的版本号,其中HDUVERs1- 1.0.0',HDUVERS2=‘1.1.0’ 21
GB/T37846一2019 TDIMnmn 索引关键字,包含字符串,给出多维矩阵中的每一维元素个数 csYsNAME 包含字符串,给出使用的空间坐标系 TELEsCOP 包含字符串,给出望远镜名称 NSTRUME 包含一个字符串,给出所用的探测器名称 CCLS0001 包含字符串,应为'BCF',表示其为标定类型文件 CDTPo001 包含字符串,应为*DATA',表示其为数据类型文件 CCNM0001 包含字符串,给出0GIP内容代码 CCNM0001=VIGNET',表明该渐晕函数只 包括能量和偏轴角的函数,cCNM0001=‘TVIGNET',表明除包括能量和偏轴角的函数外,还加人能 量依赖的消光因子(如准直响应和几何渐晕函数)等 CBDn0001 描述数据的参数范围 CVSD0001 描述数据标定有效的开始日期 cvSTo0o1 描述数据标定有效的结束日期 CDES0001 标定数据描述字符串 VIG;VERSN 所使用的的标准版本号 A.3.8描述数组的数值范围的关键字 TDMINn 索引关键字,表示数组中第n列数值的最小值,数据类型应和对应的第n列数据的数据 类型一致 TDMAXn 索引关键字,表示数组中第n列数值的最大值,数据类型应和对应的第n列数据的数 据类型一致 TILMINn 索引关键字,表示数组中第n列逻辑数值的最小值,数据类型应和对应的第n列数据的 数据类型一致 TLMAxn 索引关键字,表示数组中第n列逻辑数值的最大值,数据类型应和对应的第n列数据 的数据类型一致 注上述关键字定义的最大值和最小值是经过TscAL.n和TZEROn计算之后的结果; 这些关键字对列中的所有元素均有效; 这些关键字没有定义空数据值的约束或信息 如果上述关键字定义的最小值大于最大值,则认为对应值没有被定义 A.3.9描述曝光时间的关键字 EXTPOsURE 包含浮点数,给出对源观测的总曝光时间,单位为秒 ONTIME 包含浮点数,给出未做仪器死时间修正的对源观测的总的好时间,应是所有好时间间 隔之和 LIVETIME 包含浮点数,给出完成仪器死时间修正之后对源观测的总的好时间,应是所有好时 间间隔之和,未死时间的影响 DEADC 包含浮点数，给出死时间效应的总修正因子,即LIVETIME/ONTIME),值应位于0.0 与1.0之间 ERROR 包含浮点数,给出除DEADC关键字的修正外额外的修正值 VIGNET 包含浮点数,给出准直响应的修正因子,值应位于0.0与1.0之间 22
GB/37846一2019 B 录 附 资料性附录 已注册的规范扩展类型 下述扩展类型为已注册的规范扩展类型: a “IMAGE口口口” 图像扩展单元 “TABLE口口口” ASCI表扩展单元 b c “BINTABLE" 二进制表扩展单元 “IUEIMAGE” 该扩展类型作为图像扩展类型的原型,在1992年到1994年用于IUE项目的 d 数据存档 使用方法与图像扩展类型完全一致 “A3DTABLE” 该扩展类型作为二进制表扩展类型的原型,在1987年开始使用,主要用于美 国国家射电天文台综合孔径VLA图像处理软件系统(AIPs),直到1990年代被二进制表扩展 类型所取代 除不支持可变数组外,其用法与二进制表扩展类型完全一致 “FOREIGN口” 该扩展类型用于将任意一个或一系列文件打包成FITs文件,然后存储到磁 盘上 “DUMP口口口” 该扩展类型用于存储二进制数据流.它只被用于记录日本Hinode卫星 日之出卫星于2006年12月发射)项目的遥测数据包头上 h)cOMPREss" 尚未被使用过 “FILEARK口” 尚未被使用过 23
GB/T37846一2019 C 附 录 资料性附录》) 单位 国际天文学会推荐的基本单位和导出单位见表C.1 表C.1国际天文学会推荐的基本单位和导出单位 物理量 单位 含义 注释 米 长度 mm 质量 千克 kg 时间 秒 平面角 狐度 rad 立体角 球面度 sr 温度 开尔文 电流 安培 物质的量 mo 摩尔 坎德拉 光度 cd 频率 赫兹 H 能量 焦耳 N”m w 功率 瓦特 电压 伏 力 牛顿 kgmm 压强 Pa 帕斯卡 N m 电量 库伦 Oh 电阻 欧姆 hm 电导率 西门子 电容 法拉 磁通量 WD 韦伯 磁通密度 特斯拉 wWbm 电感感应系数 H A 享利 Wb 流明 cdsr 光通量 lm 光照度 勒克斯 lmm 天文中的常用单位见表cC.2 24
GB/37846一2019 表c.2天文中的常用单位 量 单位 注释 平面角 deg 弧的度数 弧的分 1/60deg arcmIn 弧的秒 1/3600deg arcseC mas 弧的毫秒 1/3600000deg 时间 min 60s 分 60tmin(3600s) 小时 天 86400s 年儒略表示方式 31557600s365.25d yr 年儒略表示方式 a是IAU的格式 能量 eV 电子伏特 1.6021765×10-J erg 尔格 10-7J 13.605692eVy 里德伯能量 Ry solIMass 质量 相对于太阳质量的值 太阳质量约1.9891×10”k8 .6605387xI0keg 原子单位质量 光度 solLum 太阳光度 3.8268×10w 埃 长度 Angstrom 10-0 solRad 太阳半径 6.9599×10”m 天文单位(日地距离 1.49598×10m AU 光年 lyr 9,460730×10'm 3.0857×1o'm pce 秒差距 计数 计数 count 计数 photon 光子数 ph 光子数 央斯基 流量密度 Jy 0-“Wm-gHz 恒星)星等 mag o"/(4 瑞利 4T)photonsm" 磁场 10-T 高斯 面积 pixel 图像/探测器)像素 pix 图像/探测器)像素 barn 靶恩 10-”m 其他单位 1/3x10c”m 德拜(偶极矩 相对于太阳 例如;丰度 Sunm chan 探测器)能道 25
GB/T37846一2019 表C.2(续 量 单位 注释 意义 并 bin voxel 三维像素 bit 二进制信息单位 byte 计算机)字节 模拟数字转换单元 adu 观测到的射束区 beam 如:Jy/beam 乘数和子乘数的前缀见表C.3 表C.3乘数和子乘数的前缀 前缀 表示字符 表示字符 子乘数 乘数 前缀 10” deei 10 Deca da 10 centi 10? Hector 10 milli 10 Kilo m M micro l0 10" Mega 10" G 0-" nano Gie0 0-" 1o Tera pico 10-0 femto 10 Peta 10 10 Exa" atto 10- zepto 10 Zetta" 10-1 yocto 10 Yotta 标志数学操作符的字符和字符串见表C.4 表C.4标志数学操作符的字符和字符串 字符串 数学操作 strlstr2 乘法 sstrl关str2 乘法 trlstr2 乘法 strl/str2 除法 幕指数expr strl**expr 幕指数expr strlexpr 幕指数 strlexpr expr log(strl 常用对数(底数为10) 自然对数 n(strl exp(strl) 指数estrl) sqrt(strl 平方根 26
GB/37846一2019 参 考文献 天文学会天文学名词审定委员会 天文学名词科学出版社，200. Pence,w.D,Chiappetti,L，Page,C.G,Shaw,R.A,Sstobie,E.DefinitionoftheFlexiblelm ageTransportSystenm(FITs)，version3.0，2014，A&.A，524，A42