[jamsat-bb:7888] AO-40のトラブルはIHUクラッシュではない@AMSAT-bb

[Yoshihiro Imaishi <imaishi@aa.mbn.or.jp>]

JF6BCC 今石です。

  AMSAT-bb に AO-40 コマンドチームの DB2OS Peter から、「IHU はクラッ
シュしていなかった」旨の投稿がありました。

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> From:    Peter Guelzow
> Subject: [amsat-bb] AO-40: IHU did *not* crashed
> Date:    2001/03/31 21:12:08
> 
> Dear All,
> 
> AO-40 stopped sending telemetry 9:42 and 9:54 on March 03, which was
> before AOS for our command station ZL1AOX, 
AO-40 は 3/3 の 9:42Z と 9:54Z にテレメトリの送信を停止しましたが、
これはコマンド局 ZL1AOX の場所での AOS 以前でした。

> The last data we got was from David Tan 9M2DT and his last reasonably
> good A block was from MA 255, at 2001-03-30 09:42:46. 
9m2DT David が取得した最後のテレメトリデータによると、3/30 の 9:42:46z
の MA=255 に良好なＡブロックデータが取得されていました。

> Because of the currently high solar activity (see
> http://www.spaceweather.com/) we all thought that the IHU-1 crashed due
> to an SEU (Single Event Upset) which could not be corrected by the EDAC
> (Error Detection And Correction) unit in the 64 KByte System Memory. 
現在の太陽活動の急激な活発化 <http://www.spaceweather.com/> を参照 -
から、我々は、64KB のシステムメモリに使用されている EDAC によってビッ
ト誤り補正がなされない SEU により、IHU-1 がクラッシュしたのだと考えま
した。

> In fact, we noticed that a soft error (which was corrected by the EDAC
> system) occurred between 09:06:14 and 09:07:36 (MA 247). The fist
> soft error count after a very long time.
実は、これは EDAC に接続されているソフトが 9:06:14z から 9:07:36z の
間 (MA 247) に起したエラーでした。最初のソフトのエラーが検出されるま
でずいぶん時間がかかりました。

> However, James Miller G3RUH found the reason why the AO-40 flight
> software has broken. The computer has not crashed; It was stuck in a
> loop in the Z>R,T navigation routine. 
しかしながら、G3RUH James Miller はこのソフト異常の原因を把握しまし
た。IHU はクラッシュはしておらず、Z>R,T ナビケージョン処理でループに
陥っただけとのことです。

> This routine takes MA (Z) as an argument, and returns Radius and True
> Anomaly of the s/c in its orbit. The problem is the convergence limit
> for the Newton-Raphson loop. This is set a 6 units, and is OK for the
> originally expected orbit shape(s). 
この処理は MA を引数として受け、軌道上の Radius と実際の近点角とを
返すものです。問題点は Newton-Raphson ループの収束限界にありました。
セットされていた値６は、当初想定されていた軌道の形ではＯＫだったの
です。

> However our orbit shape isn't quite like that, and finally, after the
> Keplerian Elements update for the IHU software, the values of SMA and
> Eccentricity finally found the sweet spot, and the routine failed to
> converge. 
しかしながら、現在の軌道は当初想定していたものとは異なり、IHU に与
える軌道要素が更新された後、SMA 値と変動はそれに適切な数値となり、
それをこの処理が計算するのに失敗したと言う訳です。

> Thus the flight computer was cycling endlessly in a loop. The 20ms
> system however did continue working, so UHR and MA, magnetorque and
> other things were still ticking. 
このようにして、フライト・コンピュータは繰り返し処理に陥っていまし
た。中核の 20 ミリ秒システムは動作を継続できず、UHR, MA, マグネト
ルキングやその他の内容は処理されないままとなっていました。

> After discussion this with the AO-40 Project leader Dr. Karl Meinzer
> DJ4ZC, it was proposed to minimize the pain of reloading the whole
> software by trying a new procedure, a "Hot Restart", which James and
> Karl debugged last night over the telephone. 
これについて AO-40 プロジェクトのリーダ、DJ4ZC Karl Meinzer 博士と
検討した結果、全てのソフトウェアをリロードする苦役から少しでも開放
されるよう、James と Karl が連絡しながら昨夜デバッグした新しい機能
である「ホット・リスタート」を行うことに決定しました。

> It has been tested by G3RUH numerous times on his simulator, and has
> always worked. The "Hot Restart" procedure only requires getting 82
> bytes uploaded after a normal Reset is sent. 
この新処理は G3RUH によってシミュレータで繰り返し動作確認が行われ、
問題が無いことは確認済みです。ホット・リスタート機能は、通常のリセ
ットコマンドに続けて、わずか 82 バイトの送信で終了します。

> At 05:02 UTC, just after perigee on orbit #191, Stacey Mills W4SM had
> access to the spacecraft and sent the RESET/RESTART blocks. He was
> quickly rewarded with telemetry!!! He also uploaded the Z>R,T patch, so
> that the telemetry would not again freeze in the next perigee at MA 1. 
5:02z、オービット #191 の近地点直後、コマンド局の W4SM Stacey Mill
が AO-40 にこの指令を与えました。テレメトリはすぐに回復しました！。
同様に Z>R,t のパッチも送信を行いましたので、次の近地点の MA=1 で
今回の現象が再発することは無いでしょう。

> Congratulations to James, Karl and Stacey and the whole command team
> for a superb job - well done!! 
James, Karl, Stacy、そしてコマンドチームの素晴らしい働きを祝福しま
す。よくやってくださいました。

> 73s Peter DB2OS
> President AMSAT-DL
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  クラッシュからすぐに復活したと聞いたときは、あれ、と思ったのです
が、こういうことだったのですね。次のテレメトリ受信が楽しみです。

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Yoshihiro Imaishi 今石良寛 - 福岡県北九州市
JF6BCC, KH2GR (ex. T88J, T88IY, V63BP)
jf6bcc@jarl.com or jf6bcc@jamsat.or.jp
<http://plaza16.mbn.or.jp/~palau/> 
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