2019 Fiscal Year Research-status Report
宇宙マイクロ波背景放射LiteBIRD衛星搭載デジタル信号処理器評価システム開発
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18K03715
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| Research Institution | Japan Aerospace EXploration Agency |
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Principal Investigator |
辻本 匡弘 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 准教授 (10528178)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石野 宏和 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (90323782)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 宇宙マイクロ波背景放射 / デジタル処理 / FPGA / SpaceWire |
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| Outline of Annual Research Achievements |
LiteBIRD の検討が各方面から深化された。検出器チャンネル数の増加や望遠鏡間の配分が
変わるなど、信号処理系にも影響が及ぶ設計変更がいくつかあった。それに対応して、モジュラー性や冗長性を確保しながら、電気系の設計を見直した。特に、宇宙線除去や評価に必要なデータレートの導出、衛星間・対地上通信でのボトルネックなどを摘出した。アナログエレキを担当するカナダ McGill 大学を２度訪問し、詳細をつめた。
宇宙線の影響の評価について、共同研究者らと多角的な検討を進めた。太陽・地球系第二ラグランジュ点において期待される宇宙線環境を確定した。その上で、粒子シミュレーションを行なって検出器 wafer に deposit されるエネルギー量と分布を求め、熱シミュレータにより超伝導遷移端検出器までの伝熱を計算し、回路シミュレータにより電気的応答を計算、それを CMB 掃天シミュレータで空間スペクトルに焼き直して、サイエンス要求との比較を行う。このスキームを作り、各要素の試験が進行中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度の実施計画 (1) 評価システムを構築し、擬似データに基づいてアルゴリズムの最適化を行う。(2) 軌道上データ処理アルゴリズムを共同開発するカナダを訪問する。(3) Planck legacy archive を用いて、CMB 衛星を用いた transient 天体探査を行い、結果を論文にまとめる。(1)は実施中、(2) は済み、(3) は遅れているので次年度に回す。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年に進捗を得た、宇宙線評価のスキームを統合する。ハードウェア実装などを含めて、現実的な解に落とし込む。これまでの成果をまとめ、2020年12月に延期された SPIE 学会にて発表する。また、本テーマで指導する学生の修士論文としてもまとめる。
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| Causes of Carryover |
次に購入を予定している物品の価格が今年度の残額より少し大きいので、次年度の予算と合わせて購入することにした。
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