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NASA

NASAのボイジャーミッションチーム、スラスターとソフトウェアパッチに注力 24

ストーリー by nagazou
パッチ 部門より
headless 曰く、

NASA のボイジャーミッションを担当するエンジニアがスラスターの機能維持とソフトウェアパッチに注力しているそうだ (NASA JPL のニュース記事Ars Technica の記事)。

ボイジャー 1 号・2 号のスラスターは機体を回転させて通信用のアンテナが地球に向いた状態を維持するのが主な用途だ。細い推進剤注入チューブの内部では、数十年にわたるミッションで噴射時の推進剤残留物の蓄積が顕著になっている。推進剤注入チューブが完全に詰まる時期は予想できないが、スラスターの寿命を延ばすべく 1 回の噴射による回転を 1 度近く大きくするためのコマンドを 9 月と 10 月に送信したそうだ。回転を大きくすることでスラスターの噴射時間が長くなる一方で、噴射回数を減らすことができる。これにより科学データの一部が失われる可能性もあるが、より多くのデータを時間をかけて地球に送信できると判断したとのこと。

ソフトウェアパッチは姿勢制御装置 (AACS) の問題発生を防ぐためのものだ。ボイジャー 1 号では 2022 年に AACS の問題によるデータ化けが発生した。調査の結果 AACS が何年も前に機能を停止したオンボードコンピューターを通じてテレメトリーデータを送信しようとしたためだと判明したが、誤動作の原因や再発の可能性は不明だ。ソフトウェアパッチはこれを防ぐものだという。ボイジャー 1 号・2 号はそれぞれ地球から 150 億マイル・120 億マイル離れた位置にあり、パッチを送信するには 18 時間以上を要する。他のどの宇宙機よりも地球から離れた位置にあるボイジャー 1 号のデータは特に価値が高いため、ボイジャー 2 号が先にパッチを受信して実験台となる。

チームはパッチのアップロードと確認を 10 月 20 日に実施し、問題がなければ 10 月 28 日にコマンドを送信してパッチが計画通り動作しているかどうか確認するとのことだ。

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  • by Anonymous Coward on 2023年10月28日 8時36分 (#4554082)

    数字の前後にスペースを入れることにしたのかな

    • by Anonymous Coward

      text-autospaceがようやくChromiumに入ったようなので早くデータそのものを見栄えのためだけに改変するExcel方眼紙みたいな馬鹿げた慣習を絶滅させてほしい。

    • by Anonymous Coward

      単にheadlessのタレコミをそのまま引用して掲載しただけでしょ

  • by Anonymous Coward on 2023年10月28日 10時01分 (#4554144)

    ボイジャーの打ち上げは1977年だからNASAのスタッフは最古のハードウェアに対する組み込みエンジニアだろうな。
    性能で言えばCPUは8.1 MHz、メモリは69.63 kB、重量721.9kg (Wikipedia)とのこと。
    思ったより速い。これなら世界最低性能とは言えなさそうだ。
    参考にPICは40MHz-、Z80は2.5MHz、FeliCaは13.56MHz [nikkei.com]。
    なおZ80と言えばパチンコだが、エルイーテックだと12MHz動作らしくてギリ勝ってる。
    USBマイコンだと例えばCH559Lってのが1M~56MHz、8051互換品だと100MHz以上。

    うーん、ボイジャー未満のCPUはどこかにありそうだが思い浮かばない。
    ミサイルとか動作中のマイコンとしては負けてるのも多そうだし、何かしらもっと遅い現役エンジニアが相手にする組み込みハードウェアはありそうだが微妙なラインで勝ってる例しか思い浮かばない。
    RAM容量だけもっと小さいのなら割とそこらに転がってそうだがCPUが絶妙に遅い。

    • by Anonymous Coward on 2023年10月28日 10時40分 (#4554174)

      >FeliCaは13.56MHz。

      なんでCPUの動作周波数と搬送波の周波数比べてんの?それ、意味ある?

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        ごめん間違えた。それっぽい数字に飛び付いてしまった。
        検索しても正しい数字は見当たらなかったが、制約が厳しいからかなり遅いと思う。

        • by Anonymous Coward

          数字が正しいかどうか以前にリンゴとバナナの数を比べてどうするの? って指摘してるんだけど日本語能力にも難があるのでは?

          • by Anonymous Coward

            当方、N3勉強中です。。。

          • by Anonymous Coward

            答え:一緒に買いに行く

      • by Anonymous Coward

        Felicaにmicro-controllerって内蔵されているのかな?その周波数?

    • by Anonymous Coward on 2023年10月28日 10時26分 (#4554165)

      NASAのサイト [nasa.gov]には250 KHzって書かれてるんだけど("How fast are the Voyager computers?"という質問を参照)、Wikipediaの8.1 MHzってどこから出てきたの?

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        NASAが言うなら確かだろう。
        さすがに現在に250KHz/秒8000命令未満というCPUが組み込みでも残っているとは思えないから、NASAが世界最低性能に対する組み込みエンジニアを抱えてるで良さそう。
        不定期動作中ってなら博物館に古くてもっと遅いのがありそうだが、常時動作のCPUとしてもそうではなかろうか。

        • by 90 (35300) on 2023年10月28日 13時03分 (#4554252) 日記

          大昔の半導体みたいにDC特性表のクロック入力周波数最低値の欄に2文字ただ"DC"と書いてある製品はもうなさそうな気はしますが、ATmega8とかに外部振動子の構成なら100kHzくらいまでは落とせるっぽいです。

          親コメント
          • by Anonymous Coward

            CDP1802もクロックの上限は3.2MHzだが下限は「なし」だそうだ。クロック速度に比例して電流も増えるので、どれだけ遅くできるかは省電力の観点から重要。電源の外部供給が望めない環境ならなおさら

          • by Anonymous Coward

            ローエンドの組込用プロセッサではスタティック動作は当たり前
            32kHzの内蔵CRオシレータをクロックソースとして使えるものも普通にある

        • by Anonymous Coward

          下には下がある

          https://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-08577/ [akizukidenshi.com]
          ・6pin(I/O 4pin)
          ・プログラム・メモリ 512Word
          ・RAM 64Byte
          ・内蔵31kHzオシレータで動作可能(ただし現代の製品なので動作周波数上限20MHz)

      • by Anonymous Coward

        英語版のwikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/Voyager_program#Computers_and_data_processing)には

        > It has been erroneously reported[39] on the Internet that the Voyager space probes were controlled by a version of the RCA 1802 (RCA CDP1802 "COSMAC" microprocessor), but such claims are not supported by the primary design documents.

        と書いてある。CDP1802という誤解がさらに8.1 MHz (1802としても高速)という誤解を生み出したのではないか。
        https://srad.jp/comme [srad.jp]

        • by Anonymous Coward

          普通に日本語版「ボイジャー計画」です。

          • Re:要出典 (スコア:2, 参考になる)

            by Anonymous Coward on 2023年10月28日 10時57分 (#4554184)

            最初に8.1 MHzを追加した編集 [wikipedia.org]はそのIPからの唯一の編集 [wikipedia.org]だし、差し戻しても良さそうなものなのに次の編集 [wikipedia.org]で「雑草取り」と称して出所の怪しい数字を他の文に分かりにくく紛れ込ませているのがジワる。
            「CPUの速度がおかしいって…速すぎって意味だよな?」と思って裏を取りに言ったら案の定だよ。

            親コメント
          • by Anonymous Coward

            https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9C%E3%82%A4%E3%82%B8%E3%83%A3%E3%... [wikipedia.org]
            > 2機の搭載コンピューターのCPUは8.1 MHz、メモリは69.63 kB、重量721.9kg。

            ちなみに英語版のwikipediaでは
            https://en.wikipedia.org/wiki/Voyager_program#Spacecraft_design [wikipedia.org]
            > The Voyager spacecraft each weigh 773 kilograms

            • by Anonymous Coward

              上に書いたけど、馬鹿が探査機の重量について書いていた文章に8.1 MHzを後から挿入したせいでCPUの重量みたいになっているだけ。

            • by Anonymous Coward

              なんで重量が違うんだ? と思ったらまたまたNASAのサイトによると打ち上げ時の重量は815 kgまたは約1797ポンドで、現在の重量は1号がおよそ733 kg、2号がおよそ735 kgと推定されるとのこと。推進剤の噴射でだんだん軽くなっていくからいつの時点の重量なのか示さないと意味がないわけだ。現在っていつだよ。

    • by Anonymous Coward

      CPUは1つじゃないぞ。英語版によると、
      ・4096ワードの不揮発性メモリを持つ18ビットワードマシン2つからなるCCS
      ・8198ワードのメモリを持つ16ビットワードマシン2つからなるFDS
      ・4096ワードのメモリを持つ18ビットワードマシン2つからなるAACS
      がある。ワードを換算して全部合計すると69616バイトになるからこれが(若干誤差があるけど)69.63kBの元だと思うが、2つずつあるのは正副2系統のシステムだからだろうに単純に合計していいものだろうか。

    • by Anonymous Coward

      いや、もっと遅いですよ。それに最古ではないです。
      voyagerのコンピュータは火星探査のvikingのものをベースにしています。
      vaikingのCPUは、
      https://history.nasa.gov/computers/Ch5-6.html [nasa.gov]
      が参考になります。
      また、vikingではlander(着陸機)の方が高性能なCPUになっていたりするので、vikingと同じvoyagerのCPUは当時としても性能の低い方だと思います。

      CCSのAverage instruction cycle time came to 88 microseconds.ということで、voyagerのFAQにある250KHzとしても1命令あたり22clockもかかるので、だいぶ遅いですね。
      メモリアクセス速度の問題でしょうか。voyag

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