TSUBAME FM テレメトリフォーマット

TSUBAME FM テレメトリフォーマット
AUTHOR :
鈴木
聡太
CREATED :
2014/10/26
UPDATED :
REVISION :
1
PAGES :
29
目次
1. TSUBAME の FM テレメトリの構成
2. データ部の構成
3. HK データの換算式及び説明
1
1. TSUBAME の FM テレメトリの構成
TSUBAME の FMHK テレメトリは図 1 のような構成でダウンリンクされます．
図１ TSUBAME の FM フォーマット
まずコールサインである JQ1ZHX>JQ1YCZ(JQ1YCZ は運用局のコールサイン)が 14Byte 分，その後 HK の
種類を識別するためのヘッダーである識別番号とパケット番号がそれぞれ 1Byte 分，そして HK のデータ部と
なります．
TSUBAME の FM 用 HK データには、以下に示す 5 種類が存在します．このように HK データを各系に特化した
形に分けた理由は、全てのデータを合計すると約 330Byte となり、分割したとしても一度にダウンリンクすることが
困難であると予想されるためです．

FM_HK(メインフレーム)：90Byte
各系の主要なデータのみで構成されています．これ以下に述べる FM_HK の全てに、メインフレームのデータは全
て含まれています．

FM_HK(ADS)：222Byte
メインフレームに追加して，ADS 関連のデータが含まれている HK．

FM_HK(ACS)：153Byte
メインフレームに追加して，ACS 関連のデータが含まれている HK．

FM_HK(EPS&CommCDH)：134Byte
メインフレームに追加して，EPS および Comm&CDH 系関連のデータが含まれている HK．

FM_HK(SCIENCE&CAMERA)：148Byte
メインフレームに追加して，理学系およびカメラ系関連のデータが含まれている HK．
上記の HK 構成は最低でも FM_HK(メインフレーム)の 90Byte，最高だと FM_HK(ADS)の 222Byte となっており，
これを 1 パケットでダウンリンクすることは困難です．このため複数パケットに分けてデータをダウンリンクします．
FM_HK(メインフレーム)は 2 分割，FM_HK(ADS)は 4 分割，その他は 3 分割して HK データをダウンリンクします．
パケット番号部分には分割した順に 0 から 3 までの番号が順に入ります．
それぞれの種類を識別するための HK 識別番号は以下の表 1 のようになっています．
表 1 HK 識別番号
HK 識別番号
メインフレーム
ADS
ACS
EPS&CommCDH
SCIENCE&CAMERA
0x74
0x75
0x76
0x77
0x78
2
2. データ部の構成
それぞれの種類の HK は以下の表 2～のような構成となっています．CW との共通部分は CW テレメトリフォ
ーマットをご覧ください．
表 2 FM_HK(メインフレーム)
0
0 で固定
1
CW[0]
2
CW[1]
3
CW[2]
4
CW[3]
5
CW[4]
6
CW[5]
7
CW[6]
8
CW[7]
9
CW[8]
10
CW[9]
11
CW[10]
12
CW[11]
13
CW[12]
14
CW[13]
15
CW[14]
16
CW[15]
17
Battery_V_1
18
Battery_V_2
19
Battery_V_3
20
Battery_V_4
21
Battery_V_5
22
Battery_V_6
23
PV_Volt
24
Regulator_Volt
25
充電停止履歴(7bit 目)/ ソフト I2C 通信不通カウント(6~0bit)
26
バススイッチ動作カウント(上位 4 ビット) / V_HEATER(下位 4 ビット)
27
Thermo_2
28
EPS_Info_1
29
EPS_Info_2
30
EPS_Info_3
31
EPS_Info_4
32
CDH 電圧(5V)
33
CDH 電圧(3.3V)
34
CDH 電圧(2.5V)
35
CDH 電圧(1.8V)
0
3
36
CDH 電圧(1.2V)
37
CDH 系 FPGA リセット回数
38
39
CDH 系 PIC リセット回数
40
41
CDH 基板温度(FPGA)
42
CDH 基板温度(DCDC)
43
44
衛星内の時刻情報(CDH)
45
46
0
1 で固定
1
Comm 電圧(DJRX6V)
2
Comm 電圧(DJRX3.3V)
3
Comm 電圧(DJTX1_6V)
4
Comm 電圧(DJTX1_3.3V)
5
Comm 電圧(DJTX2_6V)
6
Comm 電圧(DJTX2_3.3V)
7
ADCS 電圧(デジタル 5V)
8
ADCS 電圧(3.3V)
9
ADCS 電圧(2.5V)
10
ADCS 電圧(1.8V)
11
ADCS 電圧(1.2V)
12
ADCS 電圧(アナログ 5V)
13
ADCS 系 FPGA PPC0 リセット数
14
1
15
ADCS 系 FPGA PPC1 リセット数
16
17
不具合ステータス
18
19
ADCS 基板温度(FPGA)
20
ADCS 基板温度(DCDC)
21
PPC0 モード(上位 5bit),有効センサ番号(1~6),7:不感帯,8:日陰
22
23
UTC
24
25
26
軌道決定アルゴリズム種別
27
姿勢決定アルゴリズム種別
28
姿勢制御アルゴリズム種別
29
CPU 電圧(VCORE1)
4
30
CPU 電圧(VCC)
31
CPU 電流(IMONCORE1)
32
CPU 電流(IMONVCC)
33
SCIENCE_Info_1
34
35
HVDAC 値、HV 測定値(HXCP_PMT)
36
37
38
HVDAC 値、HV 測定値(HXCP_APD)
39
40
41
HVDAC 値、HV 測定値(WBM_APD)
42
43
基板温度(CPU 基板)
44
基板温度(WBM 電源基板)
表 3 FM_HK(ADS)
パケット
データ
No.
(Byte)
0
データ内容
0
0 で固定
1
CW[0]
2
CW[1]
3
CW[2]
4
CW[3]
5
CW[4]
6
CW[5]
7
CW[6]
8
CW[7]
9
CW[8]
10
CW[9]
11
CW[10]
12
CW[11]
13
CW[12]
14
CW[13]
15
CW[14]
16
CW[15]
17
Battery_V_1
18
Battery_V_2
19
Battery_V_3
20
Battery_V_4
5
21
Battery_V_5
22
Battery_V_6
23
PV_Volt
24
Regulator_Volt
25
充電停止履歴(7bit 目)/ ソフト I2C 通信不通カウント(6~0bit)
26
バススイッチ動作カウント(上位 4 ビット) / V_HEATER(下位 4 ビット)
27
Thermo_2
28
EPS_Info_1
29
EPS_Info_2
30
EPS_Info_3
31
EPS_Info_4
32
CDH 電圧(5V)
33
CDH 電圧(3.3V)
34
CDH 電圧(2.5V)
35
CDH 電圧(1.8V)
36
CDH 電圧(1.2V)
37
CDH 系 FPGA リセット回数
38
39
CDH 系 PIC リセット回数
40
41
CDH 基板温度(FPGA)
42
CDH 基板温度(DCDC)
43
44
衛星内の時刻情報(CDH)
45
46
1
0
1 で固定
1
Comm 電圧(DJRX6V)
2
Comm 電圧(DJRX3.3V)
3
Comm 電圧(DJTX1_6V)
4
Comm 電圧(DJTX1_3.3V)
5
Comm 電圧(DJTX2_6V)
6
Comm 電圧(DJTX2_3.3V)
7
ADCS 電圧(デジタル 5V)
8
ADCS 電圧(3.3V)
9
ADCS 電圧(2.5V)
10
ADCS 電圧(1.8V)
11
ADCS 電圧(1.2V)
12
ADCS 電圧(アナログ 5V)
13
ADCS 系 FPGA PPC0 リセット数
14
6
15
ADCS 系 FPGA PPC1 リセット数
16
17
不具合ステータス
18
19
ADCS 基板温度(FPGA)
20
ADCS 基板温度(DCDC)
21
PPC0 モード(上位 5bit),有効センサ番号(1~6),7:不感帯,8:日陰
22
23
UTC
24
25
26
軌道決定アルゴリズム種別
27
姿勢決定アルゴリズム種別
28
姿勢制御アルゴリズム種別
29
CPU 電圧(VCORE1)
30
CPU 電圧(VCC)
31
CPU 電流(IMONCORE1)
32
CPU 電流(IMONVCC)
33
SCIENCE_Info_1
34
35
HVDAC 値、HV 測定値(HXCP_PMT)
36
37
38
HVDAC 値、HV 測定値(HXCP_APD)
39
40
41
HVDAC 値、HV 測定値(WBM_APD)
42
43
基板温度(CPU 基板)
44
基板温度(WBM 電源基板)
0
2 で固定
1
太陽センサ 1 出力
2
3
太陽センサ 2 出力
4
2
5
太陽センサ 3 出力
6
7
太陽センサ 4 出力
8
9
太陽センサ 5 出力
10
7
11
太陽センサ 6 出力
12
13
太陽方向ベクトル 1
14
15
太陽方向ベクトル 2
16
17
太陽方向ベクトル 3
18
19
MEMS ジャイロ 1_角速度
20
21
MEMS ジャイロ 2_角速度
22
23
MEMS ジャイロ 3_角速度
24
25
MEMS ジャイロ 1_温度
26
27
MEMS ジャイロ 2_温度
28
29
MEMS ジャイロ 3_温度
30
31
MEMS ジャイロ_参照電圧
32
33
MEMS ジャイロ 1_MEMS ジャイロ角速度(較正値)
34
35
MEMS ジャイロ 2_MEMS ジャイロ角速度(較正値)
36
37
MEMS ジャイロ 3_MEMS ジャイロ角速度(較正値)
38
39
磁気センサ 1_出力(生データ)
40
41
磁気センサ 2_出力(生データ)
42
43
磁気センサ 3_出力(生データ)
44
45
磁場方向ベクトル 1
46
47
磁場方向ベクトル 2
48
49
磁場方向ベクトル 3
50
51
緯度[分]
8
52
53
経度[分]
54
55
高度[0.1km]
56
57
58
FOG1_出力(パルスデータ 1)
59
60
61
62
FOG1_出力(パルスデータ 2)
63
64
0
3 で固定
1
2
FOG2_出力(パルスデータ 1)
3
4
5
6
FOG2_出力(パルスデータ 2)
7
8
9
10
FOG3_出力(パルスデータ 1)
11
12
13
3
14
FOG3_出力(パルスデータ 2)
15
16
17
FOG1_温度
18
19
FOG2_温度
20
21
FOG3_温度
22
23
FOG1_角速度(較正値)
24
25
FOG2_角速度(較正値)
26
27
FOG3_角速度(較正値)
9
28
29
クォータニオン 1
30
31
クォータニオン 2
32
33
クォータニオン 3
34
35
クォータニオン 4
36
37
STT1_温度データ[0.1deg]
38
39
STT2_温度データ[0.1deg]
40
41
42
STT1_推定ステータス
43
44
45
STT2_推定ステータス
46
47
STT_統合ステータス
48
49
ECI 系推定位置 1[km]
50
51
ECI 系推定位置 2[km]
52
53
ECI 系推定位置 3[km]
54
55
クォータニオン(推定)1
56
57
クォータニオン(推定)2
58
59
クォータニオン(推定)3
60
61
クォータニオン(推定)4
62
63
角速度(推定)1
64
65
角速度(推定)2
66
67
角速度(推定)3
68
10
表 4 FM_HK(ACS)
パケット
データ
No.
(Byte)
0
データ内容
0
0 で固定
1
CW[0]
2
CW[1]
3
CW[2]
4
CW[3]
5
CW[4]
6
CW[5]
7
CW[6]
8
CW[7]
9
CW[8]
10
CW[9]
11
CW[10]
12
CW[11]
13
CW[12]
14
CW[13]
15
CW[14]
16
CW[15]
17
Battery_V_1
18
Battery_V_2
19
Battery_V_3
20
Battery_V_4
21
Battery_V_5
22
Battery_V_6
23
PV_Volt
24
Regulator_Volt
25
充電停止履歴(7bit 目)/ ソフト I2C 通信不通カウント(6~0bit)
26
バススイッチ動作カウント(上位 4 ビット) / V_HEATER(下位 4 ビット)
27
Thermo_2
28
EPS_Info_1
29
EPS_Info_2
30
EPS_Info_3
31
EPS_Info_4
32
CDH 電圧(5V)
33
CDH 電圧(3.3V)
34
CDH 電圧(2.5V)
35
CDH 電圧(1.8V)
36
CDH 電圧(1.2V)
11
37
CDH 系 FPGA リセット回数
38
39
CDH 系 PIC リセット回数
40
41
CDH 基板温度(FPGA)
42
CDH 基板温度(DCDC)
43
44
衛星内の時刻情報(CDH)
45
46
0
1 で固定
1
Comm 電圧(DJRX6V)
2
Comm 電圧(DJRX3.3V)
3
Comm 電圧(DJTX1_6V)
4
Comm 電圧(DJTX1_3.3V)
5
Comm 電圧(DJTX2_6V)
6
Comm 電圧(DJTX2_3.3V)
7
ADCS 電圧(デジタル 5V)
8
ADCS 電圧(3.3V)
9
ADCS 電圧(2.5V)
10
ADCS 電圧(1.8V)
11
ADCS 電圧(1.2V)
12
ADCS 電圧(アナログ 5V)
13
ADCS 系 FPGA PPC0 リセット数
14
1
15
ADCS 系 FPGA PPC1 リセット数
16
17
不具合ステータス
18
19
ADCS 基板温度(FPGA)
20
ADCS 基板温度(DCDC)
21
PPC0 モード(上位 5bit),有効センサ番号(1~6),7:不感帯,8:日陰
22
23
UTC
24
25
26
軌道決定アルゴリズム種別
27
姿勢決定アルゴリズム種別
28
姿勢制御アルゴリズム種別
29
CPU 電圧(VCORE1)
30
CPU 電圧(VCC)
12
31
CPU 電流(IMONCORE1)
32
CPU 電流(IMONVCC)
33
SCIENCE_Info_1
34
35
HVDAC 値、HV 測定値(HXCP_PMT)
36
37
38
HVDAC 値、HV 測定値(HXCP_APD)
39
40
41
HVDAC 値、HV 測定値(WBM_APD)
42
43
基板温度(CPU 基板)
44
基板温度(WBM 電源基板)
0
2 で固定
1
MTQ1_8bitADC 出力データ
2
MTQ2_8bitADC 出力データ
3
MTQ3_8bitADC 出力データ
4
MTQ1_電流値[0.1mA]
5
6
MTQ2_電流値[0.1mA]
7
8
MTQ3_電流値[0.1mA]
9
10
CMG1_ホイールレート[Hz]
11
12
CMG2_ホイールレート[Hz]
2
13
14
CMG3_ホイールレート[Hz]
15
16
CMG4_ホイールレート[Hz]
17
18
CMG1_ジンバル角[0.1deg]
19
20
CMG2_ジンバル角[0.1deg]
21
22
CMG3_ジンバル角[0.1deg]
23
24
CMG4_ジンバル角[0.1deg]
25
26
CMG1_内部圧力[0.01V]
13
27
28
CMG2_内部圧力[0.01V]
29
30
CMG3_内部圧力[0.01V]
31
32
CMG4_内部圧力[0.01V]
33
34
磁気モーメント 1(制御量)[0.001Am^2]
35
36
磁気モーメント 2(制御量)[0.001Am^2]
37
38
磁気モーメント 3(制御量)[0.001Am^2]
39
40
CMG(目標トルク)X[0.1N]
41
42
CMG(目標トルク)Y[0.1N]
43
44
CMG(目標トルク)Z[0.1N]
45
46
CMG1(目標ホイールレート)[Hz]
47
48
CMG2(目標ホイールレート)[Hz]
49
50
CMG3(目標ホイールレート)[Hz]
51
52
CMG4(目標ホイールレート)[Hz]
53
54
CMG1(目標ジンバルレート)[0.001rad/s]
55
56
CMG2(目標ジンバルレート)[0.001rad/s]
57
58
CMG3(目標ジンバルレート)[0.001rad/s]
59
60
CMG4(目標ジンバルレート)[0.001rad/s]
61
62
アンローディングカウント
63
14
表 5 FM_HK(EPS&CommCDH)
パケット
データ
No.
(Byte)
データ内容
0
0 で固定
1
CW[0]
2
CW[1]
3
CW[2]
4
CW[3]
5
CW[4]
6
CW[5]
7
CW[6]
8
CW[7]
9
CW[8]
10
CW[9]
11
CW[10]
12
CW[11]
13
CW[12]
14
CW[13]
15
CW[14]
16
CW[15]
17
Battery_V_1
18
Battery_V_2
19
Battery_V_3
20
Battery_V_4
21
Battery_V_5
22
Battery_V_6
23
PV_Volt
24
Regulator_Volt
25
充電停止履歴(7bit 目)/ ソフト I2C 通信不通カウント(6~0bit)
26
バススイッチ動作カウント(上位 4 ビット) / V_HEATER(下位 4 ビット)
27
Thermo_2
28
EPS_Info_1
29
EPS_Info_2
30
EPS_Info_3
31
EPS_Info_4
32
CDH 電圧(5V)
33
CDH 電圧(3.3V)
34
CDH 電圧(2.5V)
35
CDH 電圧(1.8V)
36
CDH 電圧(1.2V)
37
CDH 系 FPGA リセット回数
0
15
38
39
CDH 系 PIC リセット回数
40
41
CDH 基板温度(FPGA)
42
CDH 基板温度(DCDC)
43
44
衛星内の時刻情報(CDH)
45
46
0
1 で固定
1
Comm 電圧(DJRX6V)
2
Comm 電圧(DJRX3.3V)
3
Comm 電圧(DJTX1_6V)
4
Comm 電圧(DJTX1_3.3V)
5
Comm 電圧(DJTX2_6V)
6
Comm 電圧(DJTX2_3.3V)
7
ADCS 電圧(デジタル 5V)
8
ADCS 電圧(3.3V)
9
ADCS 電圧(2.5V)
10
ADCS 電圧(1.8V)
11
ADCS 電圧(1.2V)
12
ADCS 電圧(アナログ 5V)
13
ADCS 系 FPGA PPC0 リセット数
14
15
1
ADCS 系 FPGA PPC1 リセット数
16
17
不具合ステータス
18
19
ADCS 基板温度(FPGA)
20
ADCS 基板温度(DCDC)
21
PPC0 モード(上位 5bit),有効センサ番号(1~6),7:不感帯,8:日陰
22
23
UTC
24
25
26
軌道決定アルゴリズム種別
27
姿勢決定アルゴリズム種別
28
姿勢制御アルゴリズム種別
29
CPU 電圧(VCORE1)
30
CPU 電圧(VCC)
31
CPU 電流(IMONCORE1)
16
32
CPU 電流(IMONVCC)
33
SCIENCE_Info_1
34
35
HVDAC 値、HV 測定値(HXCP_PMT)
36
37
38
HVDAC 値、HV 測定値(HXCP_APD)
39
40
41
HVDAC 値、HV 測定値(WBM_APD)
42
43
基板温度(CPU 基板)
44
基板温度(WBM 電源基板)
0
2 で固定
1
BUS_Current_North
2
BUS_Current_South
3
BUS_Current_West
4
BUS_Current_East
5
Load_current
6
Charge_Current
7
Array_Current_-X
8
Array_Current_+X
9
Array_Current_-Y
10
Array_Current_+Y
11
Array_Current_-X_inv
12
Array_Current_+X_inv
13
Array_Current_-Y_inv
14
Array_Current_+Y_inv
15
FET -X OUT current
16
FET +X OUT current
17
FET -Y OUT current
18
FET +Y OUT current
19
通信機温度(DJC7-RX)
20
通信系 CAN TX エラーカウンタ
21
通信系 CAN RX エラーカウンタ
22
構造系温度(SIDE PANEL(-X))
23
構造系温度(SIDE PANEL(+X))
24
構造系温度(SIDE PANEL(-Y))
25
構造系温度(SIDE PANEL(+Y))
26
構造系温度(BULKHEAD(-X))
27
構造系温度(BULKHEAD(+X))
2
17
28
構造系温度(BULKHEAD(-Y))
29
構造系温度(BULKHEAD(+Y))
30
構造系温度(TOP PANEL)
31
構造系温度(BASE PANEL)
32
構造系温度(CENTER PANEL A)
33
構造系温度(CENTER PANEL B)
34
構造系温度(ELEC BOX 筐体)
35
EPS 基板温度(DCDC)
36
ADCS コンポーネント温度(CMG1)
37
ADCS コンポーネント温度(CMG2)
38
ADCS コンポーネント温度(CMG3)
39
ADCS コンポーネント温度(CMG4)
40
ADCS コンポーネント温度(MTQ1)
41
ADCS コンポーネント温度(MTQ2)
42
ADCS コンポーネント温度(MTQ3)
43
ソフトウェア情報
44
CDH_Info1
表 6 FM_HK(SCIENCE&CAMERA)
パケット
データ
No.
(Byte)
データ内容
0
0 で固定
1
CW[0]
2
CW[1]
3
CW[2]
4
CW[3]
5
CW[4]
6
CW[5]
7
CW[6]
8
CW[7]
9
CW[8]
10
CW[9]
11
CW[10]
12
CW[11]
13
CW[12]
14
CW[13]
15
CW[14]
16
CW[15]
17
Battery_V_1
18
Battery_V_2
19
Battery_V_3
0
18
20
Battery_V_4
21
Battery_V_5
22
Battery_V_6
23
PV_Volt
24
Regulator_Volt
25
充電停止履歴(7bit 目)/ ソフト I2C 通信不通カウント(6~0bit)
26
バススイッチ動作カウント(上位 4 ビット) / V_HEATER(下位 4 ビット)
27
Thermo_2
28
EPS_Info_1
29
EPS_Info_2
30
EPS_Info_3
31
EPS_Info_4
32
CDH 電圧(5V)
33
CDH 電圧(3.3V)
34
CDH 電圧(2.5V)
35
CDH 電圧(1.8V)
36
CDH 電圧(1.2V)
37
CDH 系 FPGA リセット回数
38
39
CDH 系 PIC リセット回数
40
41
CDH 基板温度(FPGA)
42
CDH 基板温度(DCDC)
43
44
衛星内の時刻情報(CDH)
45
46
0
1 で固定
1
Comm 電圧(DJRX6V)
2
Comm 電圧(DJRX3.3V)
3
Comm 電圧(DJTX1_6V)
4
Comm 電圧(DJTX1_3.3V)
5
Comm 電圧(DJTX2_6V)
6
Comm 電圧(DJTX2_3.3V)
7
ADCS 電圧(デジタル 5V)
8
ADCS 電圧(3.3V)
9
ADCS 電圧(2.5V)
10
ADCS 電圧(1.8V)
11
ADCS 電圧(1.2V)
12
ADCS 電圧(アナログ 5V)
13
ADCS 系 FPGA PPC0 リセット数
1
19
14
15
ADCS 系 FPGA PPC1 リセット数
16
17
不具合ステータス
18
19
ADCS 基板温度(FPGA)
20
ADCS 基板温度(DCDC)
21
PPC0 モード(上位 5bit),有効センサ番号(1~6),7:不感帯,8:日陰
22
23
UTC
24
25
26
軌道決定アルゴリズム種別
27
姿勢決定アルゴリズム種別
28
姿勢制御アルゴリズム種別
29
CPU 用 FPGA コア電圧
30
CPU 用 FPGA I/O 電圧
31
CPU 用 FPGA コア電圧電流
32
CPU 用 FPGA I/O 電圧電流
33
SCIENCE_Info_1
34
HXCP PMT HV 設定値(34Byte 目+35Byte 目上位 4bit)
35
36
HXCP PMT HV 測定値(35Byte 目下位 4bit+36Byte 目)
37
HXCP APD HV 設定値
38
39
HXCP APD HV 測定値
40
WBM APD HV 設定値
41
42
WBM APD HV 測定値
43
基板温度(CPU 基板)
44
基板温度(WBM 電源基板)
0
2 で固定
1
WBM 用 FPGA コア電圧
2
WBM 用 FPGA I/O 電圧
3
WBM 基板内部電圧＋5.5V
4
WBM 基板電圧
5
HXCP デジタル部電圧
6
WBM 用 HV 電圧
7
WBM 用プリアンプ電圧
8
HXCP 用 FPGA I/O 電圧
9
HXCP 用 FPGA コア電圧
2
20
10
CAN ドライバ電圧
11
HXCP アナログ部負電圧
12
HXCP アナログ部正電圧
13
14
理学系内時刻
15
16
17
WBM 基板内部電圧電流
18
WBM１（西）＋11V 電流
19
WBM１（西）＋5V 電流
20
WBM2（北）＋11V 電流
21
WBM2（北）＋5V 電流
22
WBM5（南）＋11V 電流
23
WBM3（上）＋5V 電流
24
WBM4（東）＋11V 電流
25
WBM3（上）＋11V 電流
26
WBM4（東）＋5V 電流
27
WBM5（南）＋5V 電流
28
WBM 用 FPGA コア電圧電流
29
WBM 用 FPGA コア I/O 電流
30
WBM HV 電流
31
HXCP 用 FPGA コア電圧電流
32
HXCP アナログ部電圧電流
33
HXCP 用 FPGA I/O 電流
34
HXCP 温度 0
35
HXCP 温度 1
36
WBM1（西）温度
37
WBM2（北）温度
38
WBM3（上）温度
39
WBM4（東）温度
40
WBM5（南）温度
41
WBM STATUS_L
42
WBM RB MSB
43
WBM RB LSB
44
HXCP STATUS(観測 ON/OFF)
45
HXCP STATUS(リングバッファ状態)
46
CRC TEXT
47
48
リセット回数
49
HXCP 温度マスク（上位 2bit)，HXCP 温度上限(6bit)
50
WBM1 Count Rate >> 4
21
51
WBM2 Count Rate >> 4
52
WBM3 Count Rate >> 4
53
WBM4 Count Rate >> 4
54
WBM5 Count Rate >> 4
55
WBM3 コンパレータ A
56
HXCP Trig mode(上位 3bit),WBM 温度補正マスク(5bit)
57
CAMERA_Info_1
58
CAMERA_Info_2
3. HK データの換算式及び説明
次の表 7 は FM の HK データの説明と換算式を示しています．換算式中の Data はそれぞれの HK データに該
当する FM のデータです．
表 7 FM の HK データの概要
担当系
データ種別
データ内容
備考
ADCS 系 FPGA PPC0 リセット
PPC0 のリセット数
=Data
PPC1 のリセット数
=Data
数
ADCS 系 FPGA PPC1 リセット
数
太陽センサ 1~6,MEMS ジャイロ,磁気センサ
センサステータス 1
0:OFF, 1:ON
の電源状態
センサステータス 2
GPSR,FOG,STT の電源状態
0:OFF, 1:ON
制御機器ステータス
MTQ(X,Y,Z),CMG(1,2,3,4)の電源状態
0:OFF, 1:ON
各ビットに対応するセンサは，下位ビットから
1～6bit:太陽センサ 1～6
7bit: 磁気センサ
8bit:MEMS ジャイロ温度計
ADCS
各センサに不具合が起きていると対応したビ
不具合ステータス
9bit:MEMS ジャイロ本体
ットが 1 になる
10bit:FOG 温度計
11bit:FOG 本体
12bit:STT
13bit:GPSR
ADCS 基板内の電圧
=Data/ 255.0 * 5.0
ADCS 基板上の各電圧値(8bitADC 出力デ
(Digital:5V, 3.3V, 2.5V, 1.8V,
=Data / 255.0 * 5 * 2(Digital,Analog 5V のみ)
ータ)
1.2V, Analog:5V)
太陽センサ関係
太陽センサ出力(14bitADC 出力データ)
=(Data/ 255.0 * 180.0) - 90
有効センサ番号(1~6),7:不感帯,8:日陰
0:OFF, 1:ON
太陽角[deg]
=Data *10
22
太陽方向ベクトル(機体座標系)×1000
=Data/1000
角速度,参照電圧=Data
MEMS ジャイロ
MEMS ジャイロ出力(14bitADC 出力データ),
温度=((((Data * 4.096 / 16383) - 0.424) / 0.00625) *
角速度 3 軸,温度 3 軸,参照電圧
1.0121 + 1.0617)
MEMS ジャイロ角速度(較正値)[0.001rad/s]
=Data * 180 / 3.1415 / 10000.0
磁気センサ出力(生データ)
=Data
磁場方向ベクトル(機体座標系)×10
=Data * 10
緯度[分]
=Data / 60
経度[分]
=Data / 60
高度[0.1km]
=Data/10
磁気センサ関係
GPS 受信機
UTC
FOG 出力(パルスデータ)
=Data
=(((Data * 4.096 / 16383 * 100) - 273.15) * 0.8916 -
FOG
温度データ(14bitADC 出力データ)
25.1957)
FOG 角速度(較正値)[0.001rad/s]
=Data * 180 / 3.1415 / 10000.0
クォータニオン×1000
=Data / 10000.0
温度データ[0.1deg]
=Data / 100.0
STT
推定ステータス
統合ステータス
8bitADC 出力データ
=Data
電流値[0.1mA]
=Data / 10
CMG ホイールレート[Hz]
=Data * 2.0 / 3.0
CMG ジンバル角[0.1deg]
=Data / 10
CMG 内部圧力[0.01V]
=(Data/ 100.0 / 5.0 + 0.095) / 0.009
軌道決定アルゴリズム種別
0:GPSR_EKF,1: SGP4
姿勢決定アルゴリズム種別
0:QUEST, 1:EKF,2:UKF,3:EKF_STT, 4:UKF_STT
MTQ
CMG
0: INTIAL_OPERATION_SEQUENCE, 1: DETUMBLING, 2:
SPINUP, 3: MTQ_SUN_POINTING,4:
MTQ_SUN_POINTING_WITH_GYRO, :5:
アルゴリズム種別
SPINUP_CROSS_PRODUCT,6:
姿勢制御アルゴリズム種別
CMG_RUNUP,7: CMG_SUNPOINTING,8:
CMG_UNLOADING,9: CMG_RUNDOWN,
10: CMG_GRB_POINTING, 11:
CMG_LANDMARK_POINTING, 12: CMG_EXPERIMENT
推定値(ODS)
ECI 系推定位置[km]
=Data
クォータニオン(推定)×1000
=Data / 10000
角速度(推定)[0.001rad/s]
=Data / 10000
磁気モーメント(制御量)[0.001Am^2]
=Data / 1000
CMG(目標トルク)[0.1N]
=Data / 1000
CMG(目標ホイールレート)[Hz]
=Data
推定値(ADS)
推定値(ACS)
23
CMG(目標ジンバルレート)[0.001rad/s]
=Data / 10
アンローディングカウント
通信系 CAN TX エラーカウン
CAN コントローラ内の送信エラーカウント
=Data
CAN コントローラ内の受信エラーカウント
=Data
タ
通信系 CAN RX エラーカウン
タ
衛星内の時刻情報
PPC0 でカウントしている時刻(単位：s)
=Data/ 255.0 * 3.3 - 0.424) / 0.00625
構造系温度
パドルを除く構造材の温度
(SIDE：4 枚, BULK：4 枚, TOP, BASE, CENTER：2 箇所,
ELEC BOX 筐体)
パドル展開状態
パドル展開の有無を示す
0:未展開、1:展開完了
CDH 系 FPGA の起動回数
=Data
CDH 系 PIC の起動回数
=Data
CDH 基板(FPGA、DCDC)の温度
=(Data / 256.0 * 3.3 - 0.424) / 0.00625
衛星モード
初期運用, MTQ 駆動, CMG 駆動, 異常時
00:初期運用, 01:MTQ 駆動, 10:CMG 駆動, 11:異常時
ソフトウェア番号(PPC0)
NOR-Flash 内のソフトウェア番号(PPC0)
000:領域 1～111:領域 8
ソフトウェアの SRAM 起動領域(PPC0)
0:前半、1:後半
CDH 系 FPGA リセット回数
CDH 系 PIC リセット回数
CDH 基板温度(FPGA、DCDC)
ソフトウェア起動領域(PPC0)
ADCS、理学、カメラとの通信方法(CAN,
各系との通信方法
0:CAN, 1:UART
UART)
CDH
CDH 系モード(PPC0)
CDH 系の動作モード(PPC0)
0:フライトモード、1:デバッグモード
CDH 基板上 NAND-Flash の初期化の有無
0:未完了、1:完了
各系電源状態(ADCS_DCDC)
ADCS_DCDC の電源状態
0:OFF, 1:ON
各系電源状態(ADCS_FPGA)
ADCS_FPGA の電源状態
0:リセット OFF、1:リセット ON
各系電源状態(理学 DCDC)
理学 DCDC の電源状態
0:OFF, 1:ON
各系電源状態(理学 FPGA)
理学 FPGA の電源状態
0:リセット OFF、1:リセット ON
各系電源状態(カメラ DCDC)
カメラ DCDC の電源状態
0:OFF, 1:ON
CMG、MTQ の温度
=(Data / 255.0 * 3.3 - 0.424) / 0.00625
ADCS 基板(FPGA、DCDC)の温度
データは CDH 基板上で測定
NAND-Flash 初期化フラグ
ADCS コンポーネント温度
(CMG*4, MTQ*3)
ADCS 基板温度(FPGA,
DCDC)
AD 変換素子が 3.3V 駆動のため、5V, 3.3V は半分程度に
CDH 基板内の電圧(5V, 3.3V,
分圧したデータを取得する
2.5V, 1.8V, 1.2V)
1.8V は防衛用 PROM のみに供給されているため、いらな
い？
CW 電源状態
受信機電源状態(S 帯)
CW 送信機の電源状態
0:OFF, 1:ON
S 帯コマンド受信機の電源状態
0:OFF, 1:ON
テレメトリ送信用 DJC7 の電源状態
0:OFF, 1:ON
COMM
送信機電源状態(AFSK 用
DJC7)
24
送信機電源状態(GMSK 用
テレメトリ送信用 ID80 の電源状態
0:OFF, 1:ON
S 帯テレメトリ送信機の電源状態
0:OFF, 1:ON
ID80)
送信機電源状態(S 帯)
AD 変換素子は Comm 基板上に搭載(PIC 使用、UART で
144[MHz]Ｓメータ
144MHz 帯の S メータ
データ取得)
DTMF 状態(ON/OFF)
通信機温度(DJC7-TX&CW)
通信機温度(DJC7-RX)
DTMF コマンドアップリンクモードの有無
0:OFF, 1:ON
DJC7-TX&CW の温度
=(Data / 255.0 * 3.3 - 0.424) / 0.00625
DJC7-RX の温度
=(Data / 255.0 * 3.3 - 0.424) / 0.00625
Comm 基板内の電圧(12V, 6V
=Data/ 255.0 * 3.3
×2, 3.3V×3)
HXCP_Current
=Data / 255.0 * 3.3 * 2(5V,3.3V のみ)
理学に流れる電流値
=Data / 255.00 * 5.00 / 50.00 / 0.080
Battery_Volt
バッテリ充電電圧
=Data / 255.0 * 5.0
BUS_Current
バッテリ＋太陽電池→バス電流値
=Data / 255.00 * 5.00 / 50.00 / 0.015
バス電圧値
=Data / 255.00 * 5.00 * 33.00 / 3.00
バッテリ放電電流
バッテリ放電電流
保護基板では 10bit で扱う
バッテリ充電電流
バッテリ充電電流
保護基板では 10bit で扱う
バッテリの温度計データ１(優先度高)
=Data / 255.00 * 5.0000 - 2.7315
RST_IN_CAMERA
カメラの電源 ON/OFF 信号
L で ON
RST_IN_FOG
FOG の電源 ON/OFF 信号
H で ON
RST_IN_CMG+X
CMG(+X)の電源 ON/OFF 信号
H で ON
RST_IN_CMG-X
CMG(-X)の電源 ON/OFF 信号
H で ON
RST_IN_CMG+Y
CMG(+Y)の電源 ON/OFF 信号
H で ON
RST_IN_CMG-Y
CMG(-Y)の電源 ON/OFF 信号
H で ON
RST_IN_HXCP
HXCP の電源 ON/OFF 信号
H で ON
Limiter_state
リミッタ－動作状態
1 で異常 0 で正常
放電許容か禁止
0:許容 1:禁止
EPS が通常モードか植物モードか
0:通常モード 1:植物モード
BUS_Volt
バッテリ温度
EPS
discharge_state
EPSmode(通常 or 植物)
00:充電停止 01:Top-Off 充電 10:パルストリクル充電 11:
Charger_state
バッテリ充電モード
ファストチャージ充電
バススイッチが何回動作したか
=Data
V_HEATER
ヒーターの電圧値(4bit の分解能)
=Data
DJC7 温度
DJC7 ヒータ用温度センサの出力
=(Data / 255.0 * 5.0 - 2.7315) * 100
EPS→BMS リセットカウント
EPS が BMS にかけたリセット回数
=Data
バススイッチ動作カウント
BMS_PIC のウォッチドッグタイマが動作した
1 で正常 0 で異常
BMS_PIC WDT 動作履歴
レギュレータ異常
高 DOD からのセーフモード
温度からのセーフモード
か
レギュレータの故障
1 で異常 0 で正常
高 DOD からのセーフモード
1 で異常 0 で正常
温度からのセーフモード
1 で異常 0 で正常
充電高電圧 or 充電大電流異
1:正常 0:異常あり
常履歴
充電電流・電圧に異常があったか
25
放電大電流異常履歴
放電電流に異常があったか
1:正常 0:異常あり
バッテリ保護基板・EPS 基板間の通信不能
1 で異常 0 で正常
充電停止が過去にあったか
1：動作した 0:動作なし
BMS-EPS 間の I2C 通信不通回数
=Data
Battery_V
バッテリ電圧 1～6
=Data / 255.0 * 5.0
PV_Volt
太陽電池出力電圧
=Data / 255.0 * 5.0 * 33.0 / 3.0
レギュレータ出力電圧
=Data / 255.0 * 5.0 * 33.0 / 3.0
セルバランスの ON/OFF 状態
0:OFF, 1:ON
ソフトウェア I2C 通信状態
充電停止履歴
ソフト I2C 通信不通カウント
Regulator_Volt
セルバランス動作１～6
セルバランスの ON/OFF 状態が過去に動作
0:作動したことない, 1:作動したことがある
セルバランス動作１～6 履歴
したか
太陽電池出力(-X,+X,-Y,+Y 面)から EPS 基
=Data/ 255.0 * 5 / 50 / 0.015 * 1657 / 1569
Array_Current
BUS_Current_North
板に流れる電流
北面(－Y)の電源中継基板に流れる電流
=Data / 255.0 * 5.0 / 100.0 / 0.051 * 2.0 * 1271.0 /
(CMG,COMM)
1745.0
南面(＋Y)の電源中継基板に流れる電流
=Data / 255.0 * 5 / 100 / 0.075 * 2 * 1335 / 885
BUS_Current_South
(CMG,CAMERA)
西面(＋X)の電源中継基板に流れる電流
=Data / 255.0 * 5 / 100 / 0.12 * 2
BUS_Current_West
(CMG)
東面(－X)の電源中継基板に流れる電流
=Data / 255.0 * 5 / 100 / 0.056 * 2
BUS_Current_East
Load_current
Charge_Current
(CMG,FOG)
太陽電池→バス電流値
=Data / 255.0 * 5 / 50 / 0.015 * 1657 / 1516
バッテリ充電電流
=Data / 255.0 * 5 / 50 / 0.015
EPS 基板の太陽電池入力部から FET 基板
上の太陽電池出力部（-X,+X,-Y,+Y 面)に逆
Array_Current_inv
=Data / 255.0 * 5 / 50 / 0.015 * 1657 / 1569
流する電流
レギュレータの FET 出力(-X,+X,-Y,+Y 面)か
=Data/ 255.0 * 5 / 50 / 0.015 * 1657 / 1569
FET OUT current
ら EPS 基板に流れる電流
撮影回数
=Data (3bit 前回の FM_HK との差分)
エラーフラグ
0:正常, 1:エラー
MCP2510 フラグ
0:正常, 1:エラー
イメージャーフラグ
0:正常, 1:エラー
PIC 動作フラグ
0:正常, 1:エラー
sda フラグ
0:正常, 1:エラー
sdb フラグ
0:正常, 1:エラー
NAND フラグ
0:正常, 1:エラー
CAMERA
起動回数
=Data (6bit 前回の FM_HK との差分)
電源状態
カメラ系 DCDC の ON/OFF
データは CDH 系で取得(CDH 系のデータに含まれている)
理学系 DCDC 電源状態
理学系 DCDC の ON/OFF
0:OFF, 1:ON
0:OFF, 1:ON
SCIENCE
機器電源状態
HXCP-Digital, HXCP-Analog, WBM-
HXCP および WBM の A 系/D 系の ON/OFF
Digital, WBM-Analog の 4 個
高圧電源状態
HV の電源 ON/OFF
0:OFF, 1:ON
26
HXCP, WBM
リセットフラグ
エラーフラグ
何かエラーが起きたら 1
待機、GRB 観測、定常天体観測、WBM のみ、HXCP の
理学系観測モード
観測モード
み、
GRB カウント
GRB の検知回数
WBM によって GRB だと検知されれば+1
SAA カウント
SAA の検知回数
WBM によって SAA だと検知されれば+1
理学系基板の温度
= Data * 0.16 * 16 - 64
理学系内の時刻 [s]
=Data/10^4
WBM 基板内部電圧電流
フル 250 mA
=Data*250/255
WBM１（西）＋11V 電流
フル 25 mA
=Data*25/255
WBM１（西）＋5V 電流
フル 25 mA
=Data*25/255
WBM2（北）＋11V 電流
フル 25 mA
=Data*25/255
WBM2（北）＋5V 電流
フル 25 mA
=Data*25/255
WBM5（南）＋11V 電流
フル 25 mA
=Data*25/255
WBM3（上）＋5V 電流
フル 25 mA
=Data*25/255
WBM4（東）＋11V 電流
フル 25 mA
=Data*25/255
WBM3（上）＋11V 電流
フル 25 mA
=Data*25/255
WBM4（東）＋5V 電流
フル 25 mA
=Data*25/255
WBM5（南）＋5V 電流
フル 25 mA
=Data*25/255
WBM 用 FPGA コア電圧電流
フル 500 mA
=Data*500/255
WBM 用 FPGA コア I/O 電流
フル 250 mA
=Data*250/255
HXCP 用 FPGA コア電圧電流
フル 500 mA
=Data*500/255
HXCP アナログ部電圧電流
フル 250 mA
=Data*250/255
HXCP 用 FPGA I/O 電流
フル 250 mA
=Data*250/255
理学系基板温度
理学系内時刻
WBM HV 電流
HXCP 温度 0
=Data*1.62-64.22
HXCP 温度 1
=Data*1.62-63.37
WBM1（西）温度
=Data*1.60-274.17
WBM2（北）温度
=Data*1.59-272.30
WBM3（上）温度
=Data*1.60-273.53
WBM4（東）温度
=Data*1.61-275.36
WBM5（南）温度
=Data*1.60-273.63
WBM STATUS_L
過電流検出 (下位だけ読み出す）
0:正常 1:OVC
WBM RB MSB
リングバッファ上位 8bit
=(WBM STATUS_L
WBM RB LSB
リングバッファ下位 8bit
MSB<<2)+(WBM LSB)
観測 ON/OFF、リングバッファ状態等
if(1==z3){Y3="busy"}else{not busy},
の最小位
HXCP STATUS
if(1==z2){Y2="測定中"}else{停止中}
(観測 ON/OFF)
if(1==z1){Y1="ON"}else{Y1="OFF"}
HXCP STATUS
(リングバッファ状態)
CRC TEXT
誤り訂正機能
リセット回数
起動時からのリセット回数（電源落ちても保
27
bit<<4)+(WBM RB
存される）
HXCP 温度マスク
セーフモード移行に使うか否か
0:無効 1:有効
HXCP 温度上限
HXCP の温度上限の設定
=Data+30
WBM の 30-80keV のカウントレートの 4bit
WBM Count Rate >> 4
Y=X<<4
左シフト
WBM3 コンパレータ A
WBM3 のコンパレータ A の thresholod 値
(001)->Y0="Cal APD"
(010)->Y0="Cal PMT"
(011)->Y0="Cal Coin"
HXCP Trig mode
(101)->Y0="GRB APD"
(110)->Y0="GRB PMT"
(111)->Y0="GRB Coin"
WBM 温度補正マスク
0:未使用 1:使用
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著作権
許可なくこの著作物を無断で使用、複製または転載することを禁じます。
宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所宇宙飛翔工学研究系
東京工業大学理工学研究科機械宇宙システム専攻
松永研究室
〒252-5210 神奈川県相模原市中央区由野台 3-1-1 A 棟 4 階 1428 室
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