2022年8月17日水曜日

小ネタ


 うどんはNANDに入ってる? クルミさんの出番ですね……

 データしか信じないアホ…… ウッ。。。

***

 世界地図に表示された太陽の日照範囲がだんだん南極に近づくことで感じる秋の足音。そういえば極地研が極夜終わったよ~って動画出してたな(1ヶ月位前だけど)。

 来月下旬は秋分だもんなー。可能であれば静止衛星の触の出入りを撮ってみたいが。f250mmの視野だと経度で8度くらいの範囲が見えるので、東から西まで30分くらいかけてゆっくり影の範囲が移動していくはず。


 プロファイラ曰く一番重い処理。配列にタプルを突っ込むだけの処理がアホみたいに遅いのが腑に落ちない。


 衛星のAoS/LoS/ElePeakの計算はいままで描画するたびに行っていたんだけど、これは座標変換が多くてめちゃくちゃ重い処理なので、キャッシュで持つように変更してみた。キャッシュの更新や結合が面倒だったので後回しになってたやつ。体感では描画はかなり早くなった気がする。実際はどうか知らんけど。

 キャッシュで持つようになって、多少重い処理も行えるようになったので、ついでにSunrise/Sunsetも計算してみたり(太陽位置の表示にはすでに対応しているので、そこでキャッシュしているRa/Decをもらってきてベクトル演算)。結局、AoS/LoS/ElePeakは観測地点ごとに固有だし、Sunrise/Sunsetは観測地点に関係ないので、計算処理は完全に独立したコードになってしまったのだが。

 衛星の日照の有無は計算できるようになったけど、それを表示する方法が思いつかない。どうしたものか。例えばJAXAの追跡ネットワーク技術センターの管制画面では、衛星の日照状況を表示している雰囲気は無い。追跡センターは日照はあまり気にしてないとか、毎日運用で関わっていれば画面を見ずともおおよそ把握できる、という可能性もありそうだけど(例えば太陽同期軌道なら短期的には同じ位相で触が発生する)。

 今の時期はQZS-1が深夜1時の前後30分(トータル1時間)くらいに触らしい。ウチからだと仰角30度くらいで触入りだし、今は月が近いので撮影には厳しいコンディション。来週の初め頃には月とは十分に離れるから、天気が良ければ触入りのタイミングでインターバル撮影してみようかな。最近はずっと天気が悪くてなぁ。。。


 衛星表示ソフトの現状

 基本的には特に変化は無いかな。選択した衛星を総当りで接近を探す機能が増えたくらいか。上の図では高い仰角の場所でSL-8 R/BとQZS-2が0.85度くらいまで接近することを示している。SL-8は高度1000kmくらいなので地図上で見ると全く別の場所を飛んでいるが、見かけ上ではかなり接近する。

 仰角と天球(見えてないけどFoVでも)で橙色の丸が表示されているのは、塗りつぶしはSunriseを、中抜きはSunsetを示している。もう少し違う表示にしたいけど、とりあえずはこのままで。内部処理的には地球の扁平も考慮した実装になっているけど、本当に正しく動いているかは不明。そもそも雲とか大気とかも色々あるし、LEOなら数kmくらいすぐ突き抜けるし、トータル30km程度の差は誤差の範囲という気がする。


 あと、複数の観測地点の切り替えにも対応してみた

 全く不要な機能だけど、実装難易度が低かったので、チャチャっと追加。いくつかの地上局を置いて、各地上局でいつ可視になるかを把握できる。

 とりあえずJAXAの海外の地上局の大雑把な場所を設定。AWS GSは地上局の場所(AWSのデータセンターの立地)は、少なくともパブリックには情報出してないんじゃないかな? 自前の衛星を1個持っていれば、計画立案画面でパスの時間をいくつか列挙しておおよその位置は推定できそうだけど、衛星オペレータに対しては位置情報は公開してるんだろうな(高bpsで下ろすなら地上局を狙ってRF出す必要があるし)。先月に新しく開局して、合わせて11箇所のGSが使えるようになったそうだ。グアムとギアナあたりに増えると便利そうだが。


 上の図でちょっと使ってるけど、地図を拡大して表示する機能も作ってみた。意外と実装難度が高い。理想的には拡大時には地図のアス比を1:1で表示したいのだけど、かなり面倒なので未実装。ズームレベルが画面全体にストレッチした状態を1倍として、そこから例えば√2倍ずつ拡大、みたいな実装になっているので、アス比を変えるとスケールはどこを基準にするか、みたいな問題もある。

 各地上局での可視円の表示は行っていない。JAXA追跡センターの画面だと表示されているんだけど、衛星によって範囲が変わるのみならず、離心率によっては時々刻々と可視範囲が変わるので、表示してあってもほとんど意味がないと思う。自作ソフトでは時間方向の移動は各画面でのマウスオーバーで可能なので、衛星を地上局に近づけて、地上局が衛星の可視円に入っているかで判断したほうが確実。

 いままでリアルタイムに表示する機能はなく、仰角画面の横軸とかでマウスオーバーした時間を使っていたので、衛星の現在位置を表示するみたいな事はできなかった。とりあえずリアルタイムと10倍速を選択して表示する機能を作ってみたけど、マウスオーバーで時間が選択されればそれがオーバーライドされてリアルタイム表示を終了するので、いまいち不便。マウスオーバーでオーバーライドしないモードみたいなのが必要になる。当面はリアルタイム表示の優先度は低いので、気が向いたら実装しよう。問題の先送りは得意だ。


 実験用に作り始めたソフトなのに、わりかし多機能になってきた。もう少し欲しい機能とか改善したい機能があるのと、天体写真を読み込む機能を作る必要があるのと、理想的には画像のバッチ処理(トリミング等)の機能もほしい。


 衛星関係、予想以上に長続きしてる。当初の予定だと早々に飽きて別のヤツやる予定だったのに、そっちは全然手がつけられてない。気分転換用に作ろうと思ってたやつと次に作ろうと思ってたやつの部品も届いてるのに。こうして積み部品が増えていくのだ…… そういえば、PC組んでからこっち、電子工作みたいなやつ全く触れてない可能性が。。。

***

 C#のLINQで複数のTryParse系を組み合わせるような操作ってできないのかな。例えば(string, string)[]に対して両方にdouble.TryParseを行って(double, double)[]に変換する(変換できないやつは破棄)、みたいな操作。普通にSelect/Whereだけでやろうとすると短絡評価で死ぬ。ただ、短絡評価で死ぬなら短絡評価しなければいいじゃない、みたいなことは可能。

 まぁ、他のところで死ぬわな。絶対確認忘れとか変なバグ埋め込む。TryParseのステータスをbool配列に入れて!Any(a=>!a)でチェックする手もあるけど、わざわざヒープを確保する気持ち悪さがある。素直にforeachをブン回すほうが安全。

 double.TryParseくらいならともかくとして、もっと重い処理を呼ぶなら短絡評価できる方が気が楽だし。あとは、ローカル関数でラップする手もあるか。

 結局foreachブン回すんじゃん、という話だけど。List経由と違って遅延評価できる分で便利そうではある。遅延評価がほしいほどの数を流すにはyield returnを通すのが嫌な感じではあるが。まぁ、LINQ使ってる時点で気にしたら負けか。List<>を宣言して変数を作るのが嫌というのであれば、ローカル関数の中でListを作って最後にreturn list.ToArray()を呼べば、変数が残るのは防げるか。

 最終的に、今どきのPCでその程度ケチったところで大して違わねーから読みやすいように書け、みたいなオチになりそうだが。

***

 小ネタ中の小ネタ


 昔買ったエントリーのG-SHOCK、衛星撮影でタイミング知りたくて久しぶりに引っ張り出してきて、時刻合わせでデジタル表示が正しいことを確認して使ってたんだけど、デジタル表示とアナログ針の時間がズレてて慌てるなど。デジタルとアナログは同じ物を示しているものだと思っていたのだが、違うらしい。まぁ、針の位置のセンシングとかメンドクセーし、定期的に1クリック進める、みたいな実装になっているのであろう。好意的に考えれば、デジタル表示は正確な時間を示して、アナログ表示は5分進んだ時間を表示する、みたいな使い方もできるし。

 タイミングが重要とは言え、せいぜい3秒程度の精度でもあれば十分なわけで、「JJY長波では精度が足りない」みたいな人たちからすればヌルい遊びだ。静止軌道あたりのSSAに使うならGPS同期のメカニカルシャッターとか必要になるけど、そこまで精度求めてるわけでもないし。


 神話の始まりが「神は「米よあれ」と言った」だと急に日本神話っぽくなるという発見。

 某研究機関のSLRの資料(30年以上前)で「米パルス」という謎のワードが。おそらく「光パルス」であろう。手書きの原稿をワープロとかでデータ化してるときに読み間違えたのかな。冒頭のSLRの説明が「衛星レーダ測距」と書かれていたり、絶妙に誤記が含まれてる。/* レーダ測距の「頭痛が痛い」感 */

 同組織の別のSLRの資料(”96年)だと「1960年代のRbレーザー」というのが出てくるんだけど、ルビーの意味でRbを使っているんだろうか?


 JAXAの超小型テレメータ受信局、Ep#4のときのやつだけど、#5では使ってないのかな? 遅延して出張期間足りなくなったから使えなかった、という可能性もあるか。/* #5のレーダ関連のトラブルの報告書とかどっか出てないかなーと探してるんだけど、見当たらない */

 ホーンアンテナなんて大した重さじゃないだろ、と思ってカタログを調べてみたら、13kgだって。めちゃくちゃ重いんだな。ペラッペラになるまでくり抜いてこの重さなんだから、材料の重さは500kgから2tくらい? 粗加工は切削としても、仕上げは放電加工だろうし。そりゃ1個85万円とか言われても納得ですわ。

 さすがにこれくらいの重さがあるとジンバルで振り回すのも大変そうだ。運用のバランスを考えれば三脚に載せて固定受信にならざるをえないか。最近だと高精度MEMS IMUとか出てきてるので、小さいディスプレイに指向誤差を表示して人間が駆動、みたいなシステムは作れそうではあるが。1970年代のスミソニアン天文台みたいな運用。。。結局時代はまわるのだ。/* 昔、MHIの人がロケットの打上げのときにゲン担ぎで中島みゆきの『時代』を歌ってるって話があったよーな気が */


 福岡工業大学河村研究室

 福岡工大の画像処理を使用した人工衛星の自動追尾装置、2017年が最後かな? というか、研究内容が2019年までしか書いてないし、ニュースは2012年で止まってるし、所属学生は’18年まで、発表履歴は’11年までしか書かれてない。

 宇宙系の研究室ではなく、レーザとメカトロがメインだそうだ。メカトロを専門に扱っている研究室にしては作ってるモノが……という感じは若干するが。まぁ、「小型衛星を画像認識で追尾します」みたいなコンセプトからして、小型衛星流行ってるみたいだし、流行に乗って宇宙分野に手を出してみるかー、くらいの感じだもんな。ちゃんと検討して手を出してるとは思えない。


 GSユアサテクノロジーの宣伝、「水深6500mの深海から上空36000kmの宇宙空間まで」カッコいいな。アメリカ海軍と似てる(USNはクエーサーが相手なので恐ろしく遠いけど)。GYTのバッテリーは静止軌道までしか使われていないのかな?

 MUSES-C/PLANET-C/HAYA2は古河のLIBだそうだ。M-C搭載のLIBは宇宙用として世界初の製品だそうだが、GYTも2003年にLEOへ打上げ済み(打上げ時期で見ると古河のほうが半年弱早い)。M-Cの電池、「世界最高レベルの機械強度が要求されるM-Vでも耐えられる」とか書いてあって笑うなど。なんの衛星だったか忘れたけど、検討資料で「H-IIAで打てる構造を作れば世界中のロケットで打てる」とか書いてあったし、あの頃の日本のロケットはなかなか凄まじいな。最近は改善してるんだろうけど。

 IKAROSは古河の衛星用NiMHらしい。IKAROSのバッテリはLUNAR-A流用のはずで、L-AのFMは”94年から作り始めたらしいから、保存期間は15年以上にも及ぶ(運用期間を含めれば20年以上)。ちょっと信じられない長さだけど、NiMHなら水素抜いて充放電せずに保管してれいば劣化は問題ないのかな?


 西側海軍の艦艇のドアに書いてあるXYZのマーク、いつも忘れるのでメモ。

 Xは常に閉鎖。Yは通常は開放、荒天時等は閉鎖。Zは常時開放、総意配置(General quarters)のような戦闘状況の時は閉鎖。Xは開放厳禁のバツ印と覚えておけばよかろう。ドア以外にも、機器類のハッチとかにも書いてある事がある。基本的には艦の生存性にかかわる機材で、浸水しても動作を続ける必要がある機器の点検ハッチにはXマークがついている。

 Shut the Door! Doors and Hatches on the Battleship - YouTube

 動画には出てきてないけど、Wが使われることもあるのかな? 軍艦のドアの写真とかどうやって探したらいいんだろうか。。。

 水密扉のチョークテスト、水密だからchoke(窒息)の意味かと思ったら、chalk(白墨)の方なんだな。曰くナイフエッジにチョークを塗ってパッキンの密着を調べるんだとか。パッキンに転写されない場合は密着していないので補修が必要。


 ネットでググって知った気になってちゃイカン、ということでどこか見学とかしてみたいなーと思いつつ、北海道って見学可能な工学系の施設はほとんど無いはず。JAXA施設だと大樹くらいしか無い。事前申し込みでJAXA施設の見学もできるらしいんだけど、LASCOSとか動くの見せてくれるんだろうか? まさかねぇ、と思いつつ、パンフレットにはしれっとLASCOSが書いてあるし、見せてくれるのかな?? NOAA-15とか受信したりやってくれないかな。

 新十津川VLBIとか見学できるような施設ないのかな?と思って試しにGoogleマップで探してみたんだけど、ものすごい小さい施設だった。昔は観測時には人も居たようだけど、最近は無人で運用してるんじゃないかな? メーザーや補修部品を置く以外は何も無さそう。まぁ、ネットワークで接続するVLBIで、現地に置くものなんて何もないよなぁ。


0 件のコメント:

コメントを投稿