Национальное космическое агентство
Республики Казахстан (Казкосмос)

Акционерное общество «Национальный центр
космических исследований и технологий» НКА РК
DEMETER DEMETER Spectrogram Software

Введение

В рамках создания казахстанской космической системы научного назначения для исследования предвестников землетрясений проводилось изучение технического и методического обеспечения французского проекта «Деметер». Программное обеспечение обработки данных КА «Деметер» основано на пакете SWAN и реализует множество функций. Однако, в нем отсутствует важный для анализа спектрограмм инструмент - визуализация файлов спектра с электромагнитных датчиков приборов ICE и IMSC с пространственно-временной привязкой. Для устранения этого пробела нами была разработана программная система, которая предлагается к использованию.

Программа DeSS (DEMETER Spectrogram Software)

DeSS – это программа для визуализации, анализа и картографической привязки спектрометрических данных с электромагнитных датчиков приборов ICE и IMSC. Основная задача программы состоит в обеспечении исследователя удобным инструментом для анализа электромагнитных данных со спутника «Деметер» при исследовании предвестников землетрясений и выявления других эффектов, представляющих научный интерес.

О программе

Возможности программы DeSS

Входные данные

Данные измерений КА «Деметер» можно получить с сайта проекта http://demeter.cnrs-orleans.fr. Входными файлами для программы DeSS являются следующие файлы спектрограмм:

  • спектр электрического поля в ОНЧ диапазоне (APID 1132), имя файла –
    DMT_N1_1132_<nnnnns>_<start_date>_<end_date>.DAT;
  • спектр электрического поля в ВЧ диапазоне (APID 1134), имя файла –
    DMT_N1_1134_<nnnnns>_<start_date>_<end_date>.DAT;
  • спектр магнитного поля в ОНЧ диапазоне (APID 1137), имя файла –
    DMT_N1_1137_<nnnnns>_<start_date>_<end_date>.DAT.
Описание этих форматов можно найти в документе http://demeter.cnrs-orleans.fr/dmt/doc/cms_products_33.zip.

При выборе одного из вышеуказанных файлов откроется окно, в котором автоматически распознается тип файла.

Выбор типа файла

Отображение спектрограммы

После подтверждения выбора файла открывается окно спектрограммы

Спектрограмма

Верхнее главное меню позволяет проделать следующие операции:

  • открыть файл;
  • сделать предварительный просмотр печати;
  • распечатать спектрограмму;
  • скопировать спектрограмму в буфер обмена;
  • скрыть или отобразить правую служебную панель;
  • просмотреть информацию о программе и инструкцию по работе.

Правая служебная панель позволяет проделать следующие операции:

  • ограничить частотный диапазон по нижней частоте;
  • ограничить частотный диапазон по верхней частоте;
  • выделить из спектрограммы заданную полосу частот;
  • ограничить временной диапазон по начальному времени;
  • ограничить временной диапазон по конечному времени;
  • установить промежуточный временной интервал;
  • просмотреть временную зависимость интенсивности излучения на определенной частоте (график по частоте);

График по частоте

  • получить спектральную плотность для заданного диапазона частот;

Спектральная плотность

  • настроить параметры отображения спектрограммы (автоподбор размеров, сглаживание)
  • передвижением курсора по спектрограмме, получить информацию в каждой точке: время, частота и интенсивность;
  • нажатием кнопки «Подробнее» отобразить полную служебную информацию о спектре, включающую четыре блока данных;
  • нажатием на карту открыть в отдельном окне увеличенную карту с привязкой к текущей полуорбите.

Функция «Подробнее»

Нажатие на кнопку «Подробнее» позволяет отобразить в отдельном окне полную служебную информацию для каждой точки спектрограммы интерактивно в соответствии с перемещением курсора по спектрограмме. Каждый блок может быть скрыт или отображен нажатием на заголовок этого блока.

Подробности спектра

Карта

Нажатием на мини-карту в правом нижнем углу окна, отображается в отдельном окне увеличенная карта мира с привязкой к орбите спутника. Справа от карты приводятся опции масштабирования карты. Позиция «1» - это самый крупный масштаб карты, а позиция «6» - это самый мелкий масштаб. Изменение масштаба карты также возможно скролом мышки. Перемещение по карте осуществляется перемещением мышки с нажатой левой кнопкой.

Карта является интерактивной, т.е. при перемещении курсора по спектрограмме на карте изменяется географическое положение спутника и сопутствующих ему сопряженных точек.

В главном меню карты присутствуют 2 позиции: «Параметры» и «Изображение».

Карта

Пункт «Параметры» служит для настройки отображения нужной информации на карте.

В открывшемся окне «Параметры» мы можем выбрать возможность отображения на карте следующей информации:

  • магнитосопряженной точки орбиты на высоте спутника;
  • северной магнитосопряженной точки спутника на высоте 110 км;
  • южной магнитосопряженной точки спутника на высоте 110 км.

Параметры карты

Также, можно выбрать отображение подписей обозначений на карте, которые появятся в левом нижнем углу карты.

Пункт в главном меню карты «Рисунок» - «Копировать» позволяет скопировать карту в буфер обмена.


zip Перейти на страницу загрузки


Важные аспекты

  1. Данная программа создана исключительно для работы со спектрометрическими данными DEMETER (APID 1132, 1134 и 1137) и не будет работать с другими типами данных
  2. При построении орбит и сопутствующих этим орбитам магнитоспряженных точек программа использует только расчеты, сделанные миссией DEMETER и приведенные в файлах APID 1132, 1134 и 1137. Никаких собственных расчетов программа не проводит, а служит исключительно для визуализации и географической привязки файлов APID 1132, 1134 и 1137.
  3. Программа создана как исполняемый файл и не требует каких-либо виртуальных машин (как, например, SWAN) или иных программных средств.
  4. Системные требования программы:
  5. Программа может быть доработана с учетом пожеланий пользователей и любых заинтересованных лиц. По всем вопросам, предложениям и замечаниям просим обращаться по контактам, указанным ниже:

Национальный центр космических исследований и технологий
Департамент космической техники и технологии
Лаборатория космических систем научного назначения

Казахстан, г.Алматы, ул.Кисловодская, 34
Тел./факс: +007 (727) 3854935
Сот. +007 (777) 2688116
E-mail: lozbin@mail.ru
ICQ: 158582784
Лозбин Анатолий