Performance of the Data Handling Pipeline of the SIXS X-Ray Spectrometer onboard BepiColombo

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Huovelin, Juhani
dc.contributor.author Esko, Eero
dc.date.accessioned 2017-12-18T11:50:22Z
dc.date.available 2017-12-18T11:50:22Z
dc.date.issued 2017-12-11
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/29195
dc.description.abstract Satellites are used for numerous commercial, military and scientific purposes. Space borne scientific instruments may be used for observations that are not possible on ground. Data from space instruments is mostly processed on ground as part of the activities of the ground segment. The SIXS data handling pipeline was written by the author of this thesis to process raw binary format telemetry data downlinked from the BepiColombo spacecraft into a format suitable for scientific analysis and archival. The software system handles the processing of the data produced by the X-ray and particle spectrometers of the SIXS instrument to the format required for data analysis and the generation of the metadata required for archiving. This thesis presents the pipeline and performance measurement of the pipeline. First an overview of the pipeline structure followed by detailed description of the individual pipeline components. The performance measurement consists of timing the individual pipeline components on several hardware platforms using multiple test data sets as well as the profiling of the components. The runtime of the pipeline was measured and the pipeline was found to perform adequately in nominal use cases. A bug causing data corruption was found in one of the software libraries used by the pipeline. A workaround for the bug is devised. Profiling identified an implementation issue adversely affecting performance in one of the pipeline components. The issue is trivial to fix. This thesis shows that the software system the author developed is suitable for its intended purpose in regard to its performance. en
dc.description.abstract Satelliitteja käytetään moniin kaupallisiin, sotilaallisiin ja tieteellisiin tarkoituksiin. Avaruudessa toimivilla tiedeinstrumenteilla voidaan tehdä havaintoja jotka eivät ole mahdollisia maan pinnalla. Avaruusinstrumenttien tiededata käsitellään pääosin maan pinnalla osana maasegmentin toimintaa. Kirjoitin SIXS-instrumentin tietojenkäsittelyjärjestelmän muuntamaan BepiColombo-satelliitilta vastaanotetun raakamuotoisen binääridatan tieteelliseen analyysiin ja arkistointiin sopivaan muotoon. Ohjelmistojärjestelmä käsittelee SIXS-instrumentin röntgen- ja hiukkasspektrometrien tuottaman datan spektrianalyysin vaatimaan muotoon sekä tuottaa arkistointiin tarvittavan metadatan. Tämä diplomityö esittelee tiedonkäsittelyjärjestelmän sekä sen suorituskyvyn mittauksen. Aluksi esitellään järjestelmän rakenne ja sen jälkeen tarkempi kuvaus yksittäisistä järjestelmän osista. Suorituskykymittaus koostuu järjestelmän komponenttien suoritusajan mittauksista useilla laitteistoalustoilla ja testidataseteillä. Lisäksi komponentit profiloitiin. Ohjelmistojärjestelmän suoritusaika mitattiin ja järjestelmän suorituskyvyn havaittiin olevan normaaleissa käyttötapauksissa riittävä. Yhdestä järjestelmän käyttämistä ohjelmistokirjastoista löytyi datan korruptiota aiheuttava virhe, jonka kiertämiseen löydettiin keino. Profiloinnilla löydettiin yhdestä järjestelmän komponentista suorituskykyyn heikentävästi vaikuttava toteutustapa. Toteutuksen korjaaminen on triviaalia. Tämä diplomityö osoittaa että kehittämäni ohjelmistojärjestelmä on suorituskyvyltään soveltuva sen aiottuun käyttötarkoitukseen. fi
dc.format.extent 46 + 8
dc.format.mimetype application/pdf en
dc.language.iso en en
dc.title Performance of the Data Handling Pipeline of the SIXS X-Ray Spectrometer onboard BepiColombo en
dc.title BepiColombo-satelliitin SIXS-X -röntgenspektrometrin datankäsittelyjärjestelmän suortuskyky fi
dc.type G2 Pro gradu, diplomityö fi
dc.contributor.school Perustieteiden korkeakoulu fi
dc.subject.keyword X-ray en
dc.subject.keyword spectrometer en
dc.subject.keyword data processing en
dc.subject.keyword pipeline en
dc.subject.keyword performance en
dc.identifier.urn URN:NBN:fi:aalto-201712187993
dc.programme.major Tietotekniikka fi
dc.programme.mcode SCI3042 fi
dc.type.ontasot Master's thesis en
dc.type.ontasot Diplomityö fi
dc.contributor.supervisor Hirvisalo, Vesa
dc.programme Master’s Programme in Computer, Communication and Information Sciences fi
local.aalto.electroniconly yes
local.aalto.openaccess yes


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse

My Account