NRAO Home > CASA > CASA Task Reference Manual

0.1.142 widebandpbcor

Requires:

Synopsis
Wideband PB-correction on the output of the MS-MFS algorithm

Description

WideBand Primary-beam correction. It computes a set of PBs at the specified frequencies, calculates Taylor-coefficient images that represent the PB spectrum, performs a polynomial division to PB-correct the output Taylor-coefficient images from clean(nterms¿1), and recompute spectral index (and curvature) using the PB-corrected Taylor-coefficient images

Arguments





Inputs

vis

Name of measurement set.

allowed:

string

Default:

imagename

Name-prefix of multi-termimages to operate on.

allowed:

string

Default:

nterms

Number of taylor terms to use

allowed:

int

Default:

2

threshold

Intensity above which to re-calculate spectral index

allowed:

string

Default:

action

PB-correction (pbcor) or only calc spectral-index (calcalpha)

allowed:

string

Default:

pbcor

reffreq

Reference frequency (if specified in clean)

allowed:

string

Default:

pbmin

PB threshold below which to not correct

allowed:

double

Default:

0.2

field

Fields to include in the PB calculation

allowed:

string

Default:

spwlist

List of N spw ids

allowed:

intArray

Default:

chanlist

List of N channel ids

allowed:

intArray

Default:

weightlist

List of N weights (relative)

allowed:

doubleArray

Default:

Returns
void

Example

 
 
   Wide-band Primary-beam correction  
 
    (1) Compute a set of Primary Beams at the specified frequencies  
    (2) Calculate Taylor-coefficient images that represent the PB spectrum  
    (3) Perform a polynomial division to PB-correct the output Taylor-coefficient  
          images from the MS-MFS algorithm ( clean(nterms>1) )  
    (4) Recompute spectral index (and curvature) using the corrected Taylor-coefficient images.  
 
   [ Optionally, skip PB-correction, and only recalculate spectral index  
      with a different threshold ]  
 
   This is a temporary task, meant for use until a widebandpbcor option is enabled from  
   within the tclean task.  
 
   An output directory named imagename.pbcor.workdirectory is created, and filled with  
   an image-cube of the evaluated primary beams at all specified frequencies,  
   Taylor-coefficients, and a ’spectral index’ due to the primary beam.  
   Note that for the actual pb-correction, only the Taylor-coefficient images are used.  
 
   Task parameters :  
 
   vis -- Name of input visibility file  
           example : vis = ’ngc5921.ms’  
              Only one MS can be specified here, and it must contain at-least one  
               timestep of data at all frequencies required to calculate the PB spectrum.  
 
              Note : If the imaging was done using a list of MSs, and any one MS covers  
                        the entire frequency range, then it will suffice to supply only that one  
                        MS.  This MS is used only to extract frequencies at which to compute  
                        primary beams before fitting Taylor polynomials.  
 
              Note : In case of multiple MSs that cover different frequency ranges,  
                        please split/concat a small fraction of the data from each MS to form  
                        one single MS that contains the full frequency range. This task uses  
                        the MS only for frequency meta-data.  
 
   imagename -- Pre-name of input and output images. Same as in the clean task.  
           example : imagename = ’run1’  
              Restored-images ( run1.image.tt0,etc) and residual images ( run1.residual.tt0, etc.. )  
              must be available on disk.  
 
   nterms -- Number of Taylor terms to be used to model the frequency-dependence  
                 of the primary beam.  
           example : nterms = 2  
                nterms must be less than or equal to the number of frequencies specified via  
                spwlist, chanlist and weightlist.  
                nterms=1 will do a standard division by the average PB computed over all  
                specified frequencies.  
 
   threshold -- Flux level in the restored intensity map, below which to not  
                     recalculate spectral index.  
           example : threshold = ’0.1Jy’  
 
   action -- Choice of PB-correction with spectral-index recalculation  
                or only spectral-index recalculation (using the specified threshold)  
           example : action=’pbcor’  or action=’calcalpha’  
 
           With action=’pbcor’, the following output images are created/overwritten.  
 
              - imagename.pbcor.workdirectory  :  This directory contains an image cube with  
                PBs at the list of specified frequencies, and Taylor-coefficient images that  
                describe the PB spectrum.  
                   -  imagename.pb.cube : Concatenated cube of PBs  
                   -  imagename.pb.tt0, tt1, ... : Taylor coefficients describing the PB spectrum  
                   -  imagename.pb.alpha : Spectral index of the PB (for information only)  
              - imagename.image.pbcor.tt0,tt1,... : Corrected Taylor coefficients  
              - imagename.pbcor.image.alpha : Corrected Spectral Index  
              - imagename.pbcor.image.alpha.error : New error map.  
 
            With action=’calcalpha’, the following output images are created/overwritten  
              - imagename.image.alpha : Corrected Spectral Index  
              - imagename.image.alpha.error : New error map.  
 
   reffreq -- Reference frequency about which the Taylor-expansion is defined.  
            example : reffreq = ’1.5GHz’  
                 If left unspecified, it is picked from the input restored image.  
                 Note : If reffreq was specified during task clean to produce the images  
                           it must be specified here.  
 
   pbmin -- PB gain level below which to not compute Taylor-coefficients or  
                apply PB-corrections.  
            example : pbmin = 0.1  
 
   field -- Field selection for the Primary Beam calculation.  
            example : field = ’3C291’  
                This field selection must be identical to that used in ’clean’  
 
   spwlist -- List of SPW ids for which to make separate Primary Beams  
   chanlist -- List of channel ids, within the above SPW ids, at which to make PBs.  
 
             example :  spwlist=[0,1,2], chanlist=[32,32,32]  
                          Make PBs at frequencies corresponding to channel 32 of  
                          spws 0,1 and 2.  
             example :  spwlist=[0,0,0], chanlist=[0,10,20]  
                           Make PBs at frequencies corresponding to channels 0,10,20  
                           of spw 0  
 
                   Primary beams are computed at these specified frequencies and  
                   for pointings selected by ’field’.  Taylor-coefficients that represent  
                   the PB spectrum are computed from these images.  
 
   weightlist -- List of relative weights to apply to the PBs selected via the  
                     spwlist,chanlist parameters. Weights should approximately represent the  
                     sum-of-weights applicable during imaging each of these frequencies.  
              example : weightlist=[0.5,1.0,1.0]  
                                 The first frequency had less usable data due to flagged RFI,  
                                 but the other two had relatively equal weight.  
                     These weights are applied to the PB spectrum while computing  
                     PB Taylor-coefficients. Setting weights to anything other than 1.0  
                     makes a difference only with very lop-sided weights.  
 
 
    NOTE : One frequently asked question relates to how best to choose spwlist,chanlist,weightlist.  
 
               The basic principles at work here are  
 
               (1) Imaging = fitting a polynomial to a noisy spectrum (with weights).  
                                      The polynomial represents I(nu) x P(nu)  
 
               (2) PB model = fitting a polynomial to a collection of PBs at different  
                                       frequencies (with weights). The polynomial represents P(nu)  
 
               (3) Dividing the two polynomials via their coefficients.  
 
               Steps (1) and (2) need to be consistent with each other (w.r.to frequencies used  
               and their weights) to produce fits that when divided give exactly only the sky parameters.  
               Unless you use the same math (and code) for both, they won’t be exactly consistent.  
               The way to minimize differences is to choose a list of frequencies (via spws/chans)  
               and weights for widebandpbcor that resemble the frequency structure of the data you  
               have used for imaging.  
               For example, if you have 3 spws in your data and the middle spw has a factor of 10  
               less weight in the data, then, using just one channel each from the two outer spws for  
               the PB modeling may be close enough to using all 3 spws. Or, you could also pick  
               the middle channel of all 3 spws, and assign weights as [1.0, 0.1, 1.0].  
 
 


More information about CASA may be found at the CASA web page

Copyright © 2016 Associated Universities Inc., Washington, D.C.

This code is available under the terms of the GNU General Public Lincense


Home | Contact Us | Directories | Site Map | Help | Privacy Policy | Search