Download this file

PDS_VERSION_ID                     = PDS3
LABEL_REVISION_NOTE                = "J. W. Manweiler, Revision 2, 5/4/2005"
RECORD_TYPE                        = STREAM

OBJECT                             = DATA_SET
  DATA_SET_ID                      = "CO-E/J/S/SW-MIMI-2-CHEMS-UNCALIB-V1.0"
  OBJECT                           = DATA_SET_INFORMATION 
    DATA_SET_NAME                  = "
      CASSINI E/J/S/SW MIMI CHEMS SENSOR UNCALIBRATED DATA V1.0"
    DATA_SET_COLLECTION_MEMBER_FLG = N
    START_TIME                     = NULL
    STOP_TIME                      = NULL
    DATA_SET_RELEASE_DATE          = NULL
    PRODUCER_FULL_NAME             = "Jerry W. Manweiler"
    DETAILED_CATALOG_FLAG          = N
    DATA_OBJECT_TYPE               = "SPREADSHEET"
    ARCHIVE_STATUS                 = "IN PEER REVIEW"
    
    DATA_SET_TERSE_DESC            = "
      This data set contains all of the data collected by the CHEMS sensor 
      of the MIMI instrument aboard the Cassini spacecraft for the entire 
      Cassini mission. CHEMS stands for CHarge Energy Mass Spectrometer. 
      See MANWEILERETAL2005"

    ABSTRACT_DESC           = "
      The Cassini Magnetospheric Imaging Instrument(MIMI) Charge Energy 
      Mass Spectrometer (CHEMS) uncalibrated data set includes all data 
      collected from the MIMI Data Processing Unit during the mission.  
      The original data has been decommutated and decoded by software at 
      the Applied Physics Laboratory (APL) and has been then further 
      ordered and filtered by software at Fundamental Technologies, LLC. 
      The data is provided in an uncalibrated form in conjunction with a 
      PDS MIMI calibration volume COMIMI_0000 which provides specific 
      algorithms for the derivation of calibrated data. This data set 
      includes uncalibrated values for each energy and mass channel for 
      the CHEMS sensor for all times during the mission including the 
      Earth flyby, the Jupiter flyby, interplanetary cruise, and the 
      entire Saturn tour.  Data are presented in a set of tables which are 
      of variable length and use a comma to separate various fields.  This 
      data set is intended to be the most comprehensive and complete data 
      set included in the Cassini MIMI CHEMS archive.  A browse data set 
      is included with Key Parameter data that is calibrated using the 
      algorithms provided in the Calibration volume. In addition, a series 
      of images are provided with the KP browse data that displays the KP 
      data which can lead the user to the particular times of interest.  
      This data set should be among the first used by a user of any of the 
      MIMI CHEMS archive as it will lead one to information required to 
      search for more detailed or highly specialized features in the 
      original data."

    CITATION_DESC           = "Manweiler, J.W., W. Rasmuss, and S. Joy, 
      CO-E/J/S/SW-MIMI-2-CHEMS-UNCALIB-V1.0, NASA Planetary Data
      System, 2005."

    DATA_SET_DESC           = "


  Data Set Overview
  =================
    The Cassini Magnetospheric Imaging Instrument(MIMI) Charge Energy Mass 
    Spectrometer (CHEMS) uncalibrated data set includes all data collected 
    from the MIMI Data Processing Unit during the entire Cassini mission 
    [MANWEILERETAL2005].  The original data has been decommutated and 
    decoded by software at the Applied Physics Laboratory (APL) and has 
    been then further ordered and filtered by software at Fundamental 
    Technologies, LLC. The data is provided in an uncalibrated form in 
    conjunction with a PDS MIMI calibration volume COMIMI_0000 which 
    provides specific algorithms for the derivation of calibrated data. 
    This data set includes uncalibrated values for each energy channel for 
    the CHEMS sensor for all times during the mission including the Earth 
    flyby, the Jupiter flyby, interplanetary cruise, and the entire Saturn 
    tour.  Data are presented in a set of tables which are of variable 
    length and use a comma to separate various fields.  This data set is 
    intended to be the most comprehensive and complete data set included 
    in the Cassini MIMI CHEMS archive.  A browse data set is included with 
    Key Parameter data that is calibrated using the algorithms provided in 
    the Calibration volume. In addition, a series of images are provided 
    with the KP browse data that displays the KP data which can lead the 
    user to the particular times of interest.  This data set should be 
    among the first used by a user of any of the MIMI CHEMS archive as it 
    will lead one to information required to search for more detailed or 
    highly specialized features in the original data.


  Parameters
  ==========
    This data set comprises count rates associated with mass, energy, and charge state 
    spectrometer measurements for each telescope of the CHEMS detector in 
    accumulation and science modes.  In addition this data set includes 
    CHEMS PULSE HEIGHT ANALYSIS measurement data for a statistically 
    select sample of the particle measurements. The standard product ID's 
    are: 
    
    CHEMS Accumulation Rate Data - telescope count rate measurements
    CHEMS Science Rate Data - mass per charge, mass and charge count rate 
                              measurements.
    CHEMS Pulse Height Analysis Data - Statistically sampled set of 
                                       discrete particle measurements.

    The data is organized in time by the spin of the spacecraft.  When the 
    spacecraft is in staring mode then the MIMI DPU automatically creates 
    a virtual spin that divides the time collection periods into 16 
    sectors, 16 subsectors, and 16 microsectors and maintains a simple 
    organizational structure for characterizing the collection of the time 
    into time segments.  When the spacecraft is spinning at a minimally 
    defined spin rate (adopted by the MIMI DPU) then the MIMI data is 
    automatically segregated into 16 sectors, 16 subsectors, and 16 
    microsectors.  When the spacecraft is spinning and the LEMMS 
    instrument is rotating the LEMMS rotation period is synchronized to the 
    spacecraft spin period so that there are 16 sectors in a spin, 16 
    subsectors in a sector and 16 microsectors in a subsector.  The CHEMS 
    and INCA instrument collection times are then also keyed to these 
    values.

  Processing
  ==========
    Data in this data set were processed by the use of a number of 
    software programs which assemble segmented mini-packets in the raw 
    telemetry packets into complete sets, de-compress the data that were 
    compressed by one of a number of compression algorithms by the MIMI 
    flight software onboard and organize the channel data into 
    appropriate time segments.
    

  Data
  ====
    The MIMI CHEMS uncalibrated data set includes three ASCII CSV tables 
    (each associated with a Standard Product ID of CHEMS Rate data as a 
    function of time collected from the MIMI CHEMS Detectors and collated 
    into data sets. Each table contains variable length records for which 
    the fields are comma delimited.  


    CHEMS Accumulation Rate Data
    ----------------------------

      Fields include:
        a purpose identifier where science data records are identified 
        with purpose = sci
        starting and ending ephemeris times
        Spin, sector, subsector (and for CHEMS Fine Rate (FRT) data 
        microsector)
        SCLOCK and spin period that are used to derive the starting 
        ephemeris time 
           Notes regarding the SCLOCK value:
           1.  Only the SCLOCK major segment value is provided - MIMI 
               currently does not have access to the fine SCLOCK value 
               hence SCLOCK resolution is limited to +- 1/2 SCLOCK count
           2.  The SCLOCK is only available from telemetry at the 
               beginning of each spin. All other published SCLOCKS are  
               derived from the spin starting SCLOCK, the spin numbers 
               (for the current and next available spins), and the spin 
               period.
           3.  SCLOCK values are assumed to drive the value of the 
               ephemeris times and not vice-versa. All effort is made to 
               validate the published ephemeris times but since updates to 
               the Cassini SCLOCK kernel in SPICE can occur the values of 
               ephemeris time are only as accurate as the currently 
               published Cassini SCLOCK SPICE kernel.
        Spacecraft staring mode where staring = 0 when spinning and 1 
        otherwise

        CHEMS Accumulation rate data organized as:
          DPPS Step - the controlling parameter that identifies the 
          current Spectrometer energy level
          Start, Stop, and Sum of the number of triggering events for each 
          telescope
          Energy count of the number of triggering events for each 
          telescope and a summation
          Double coincidence counts for each telescope and a summation
          triple coincidence counts for each telescope and a summation
          UFSR counts (Universal Front SEDA Rate - Secondary Electron 
          Detector Assembly)
          URSR counts (Universal Rear SEDA Rates)


    CHEMS Science Rate Data
    -----------------------

      Fields include:
        a purpose identifier where science data records are identified 
        with purpose = sci
        starting and ending ephemeris times
        Spin, sector, subsector 
        SCLOCK and spin period that are used to derive the starting 
        ephemeris time 
           Notes regarding the SCLOCK value:
           1.  Only the SCLOCK major segment value is provided - MIMI 
               currently does not have access to the fine SCLOCK value 
               hence SCLOCK resolution is limited to +- 1/2 SCLOCK count
           2.  The SCLOCK is only available from telemetry at the 
               beginning of each spin. All other published SCLOCKS are 
               derived from the spin starting SCLOCK, the spin numbers 
               (for the current and next available spins), and the spin 
               period.
           3.  SCLOCK values are assumed to drive the value of the 
               ephemeris times and not vice-versa. All effort is made to 
               validate the published ephemeris times but since updates to 
               the Cassini SCLOCK kernel in SPICE can occur the values of 
               ephemeris time are only as accurate as the currently 
               published Cassini SCLOCK SPICE kernel.
        Spacecraft staring mode where staring = 0 when spinning and 1 
        otherwise

        CHEMS Science rate data organized as:
          DPPS Step - the controlling parameter that identifies the 
          current Spectrometer energy level
          Counts associated with Ranges 0-6 for each telescope plus the 
          sum over telescopes
          He+, He++ doubles and triples count rates
          O+ doubles and triples count rate per telescope plus the sum 
          over telescopes
          CNO (mass 4 and higher) triples count rate
          Counts of energy, tof, and mass (mass/q) under and overflow 
          conditions


    CHEMS Pulse Height Analysis Data
    --------------------------------
   
      Fields include:
        a purpose identifier where science data records are identified 
        with purpose = sci
        starting and ending ephemeris times
        Spin, sector, subsector 
        SCLOCK and spin period that are used to derive the starting 
        ephemeris time 
           Notes regarding the SCLOCK value:
           1.  Only the SCLOCK major segment value is provided - MIMI 
               currently does not have access to the fine SCLOCK value 
               hence SCLOCK resolution is limited to +- 1/2 SCLOCK count
           2.  The SCLOCK is only available from telemetry at the 
               beginning of each spin. All other published SCLOCKS are 
               derived from the spin starting SCLOCK, the spin numbers 
               (for the current and next available spins), and the spin 
               period.
           3.  SCLOCK values are assumed to drive the value of the 
               ephemeris times and not vice-versa. All effort is made to 
               validate the published ephemeris times but since updates to 
               the Cassini SCLOCK kernel in SPICE can occur the values of 
               ephemeris time are only as accurate as the currently 
               published Cassini SCLOCK SPICE kernel.
        Spacecraft staring mode where staring = 0 when spinning and 1 
        otherwise
        Index in sector number - auto generated number to guarantee 
        uniqueness within a sector

        CHEMS Pulse Height Analysis data organized as:
          DPPS Step - the controlling parameter that identifies the 
          current Spectrometer energy/charge level
          Energy - calibrated measure of the energy deposited into the SSD
          TOF - calibrated measure of the time of flight for the particle
          SSD - identifies which solid state detector was triggered
          Start microchannel plate - identifies which microchannel plate 
          was used in particle identification
          Range - identifies which PHA range was identified by the CHEMS 
          DPU for this particle          


  Ancillary Data
  ==============
    Included with the CHEMS data set volumes are ancillary data files 
    representing the MIMI Key Parameter (KP) data.  The MIMI KP data is a 
    calibrated subset of the important channels for each of the MIMI 
    detectors.  The subset of channels have been identified to most 
    reasonably show characteristic energetic particle events during the 
    mission.  The KP data is calculated at an arbitrarily defined 60 
    second cadence which is different than the approximate collection 
    times for the instruments as identified below for standard operations:  
    (It must be realized that the collection times vary based upon the 
    telemetry rate but nothing more than a factor of 2, 4, or 8.)
    
        Instrument      Product Type     Approx Collection Time (s)
        ------------------------------------------------------------
        LEMMS           Accumulation     5 (each subsector)
        LEMMS           Fine Rate        0.6 (each microsector)
        LEMMS           PHA              5 (each subsector)
        CHEMS           Accumulation     4 
        CHEMS           Science          5 (each subsector)
        CHEMS           PHA              80 (each sector)
        INCA            Accumulation     7.5 
        INCA            IMAGES           180 (2 sectors)
        INCA            PHA              22
        
     Data points for each record of the KP data are first Median Quartile 
     Filtered then averaged (except in the case where the median is zero) 
     for each sector.  The sectored data is then interpolated into the 60 
     second data cadence of the KP data file.  The KP data is then 
     converted into a flux in units of 1/(cm^2*sr*sec*KeV) or for the case 
     of CHEMS 1/(cm^2*sr*sec*keV/e)
   
     Browse plots for each of the KP data files are produced.  There are 7 
     different browse plots available.

     Inst    Wild Card File Name                  Plotted KP data
     ---------------------------------------------------------------------
     LEMMS   LEMMS_KP_ELEC_(yyyydoy)_(ver#).JPG   KP LEMMS Electron flux
     LEMMS   LEMMS_KP_ION_(yyyydoy)_(ver#).JPG    KP LEMMS Ion flux
     CHEMS   CHEMS_KP_HEP_(yyyydoy)_(ver#).JPG    KP CHEMS Helium Plus 
                                                  flux per charge
     CHEMS   CHEMS_KP_HEPP_(yyyydoy)_(ver#).JPG   KP CHEMS Helium Plus 
                                                  Plus flux per charge
     CHEMS   CHEMS_KP_HP_(yyyydoy)_(ver#).JPG     KP CHEMS Hydrogen Plus 
                                                  flux per charge
     CHEMS   CHEMS_KP_OP_(yyyydoy)_(ver#).JPG     KP CHEMS Oxygen Plus 
                                                  per charge
     INCA    INCA_KP_(yyyydoy)_(ver#).JPG         Hydrogen TOF flux

     Usage Note
     ----------
       The KP browse data and associated browse plots are to be used as an 
       initial characterization of the particle environment and are NOT to 
       be used for publications.  The data is not at publication quality 
       and is provided as is.
     
     
  Coordinate System
  =================
    The data in this data set are measurements of count rates based upon 
    the orientation of the CHEMS instrument (CHEMS Center look direction).  
    Particle flux effects are then determined by transforming from a 
    spacecraft centered coordinate system, properly rotated to account for 
    the appropriate CHEMS telescope direction, into whatever external 
    coordinate (reference system) is most appropriate.


  Software
  ========
    There is no sample software provided as of the writing of this catalog 
    file although the calibration volume does provide algorithms for 
    conversion of count rates into flux.  In general the CHEMS Science 
    data can be converted into a measurement of flux per species with 
    these algorithms and the CHEMS PHA and Accumulation Rates data are 
    used for determining the health and wellness of the CHEMS detectors.


  Media/Format
  ============
    These data are supplied to the Planetary Data System via electronic 
    means and are then broken into segments based upon the media currently 
    prescribed by PDS."


    CONFIDENCE_LEVEL_NOTE          = "

  Confidence Level Overview
  =========================
    This data set contains all calibrated data for the CHEMS Detector as 
    part of the Cassini MIMI instrument for the interval described above. 
    Every effort has been made to ensure that all data returned to APL 
    from the spacecraft is included and that the calibrated browse data 
    products are accurate.  
    
    As of this writing there are no known issues associated with the CHEMS 
    detector that would limit the usability or reliability of the data.
  
    
  Review
  ======
    The MIMI CHEMS data will be reviewed internally by the Cassini MIMI 
    team prior to release to the PDS. The data set will also be peer 
    reviewed by the PDS.


  Data Coverage and Quality
  =========================
    All data in the stated interval are included, to the best of our
    knowledge and attempts to determine completeness.  In general, the
    instrument was operated only briefly during early tour for the
    following intervals:

    1.  Antenna deployment   1997-10-25T00:00 - 1997-10-26T05:30
    2.  Venus 1 flyby        1998-04-26T12:54 - 1998-05-08T19:21
    3.  Instrument Checkout  1998-12-30T09:10 - 1999-01-19T05:40
    4.  Venus 2 flyby        1999-06-24T09:08 - 1999-06-24T21:20
    5.  Earth flyby          1999-08-13T17:39 - 1999-09-14T22:20

    Only data for interval 5 is provided to PDS due to technical issues in 
    processing.

    Beginning in February of 2000 the instrument was operated more-or-less 
    continuously with small daily runs of approximately 8 hours. 
    Intermittent data collection occurred during 2002 and 2003 with 
    multiple day gaps in the data

    Large Data Gaps:               
    1.  Cruise               2000-066 - 2000-155
    2.  Cruise               2000-210 - 2000-246
    3.  Cruise               2000-311 - 2000-320
    4.  Cruise               2000-322 - 2000-333
    5.  Post Jupiter Cruise  2003-018 - 2003-104
    6.  Post SOI             2004-187 - 2004-193 - Spacecraft safing 
                                                   shut off

    Those days for which the instrument did not collect data either due to 
    the instrument being off or due to communication issues, the data set 
    will not contain any files.


  Limitations
  ===========
    As noted above there are no know issues associated with the data from 
    the CHEMS detector as of the writing of this catalog.

    The KP browse data and associated browse plots are to be used as an 
    initial characterization of the particle environment and are NOT to be 
    used for publications.  The data is not at publication quality and is 
    provided as is."


  END_OBJECT                       = DATA_SET_INFORMATION
    
  OBJECT                           = DATA_SET_MISSION                         
    MISSION_NAME                   = "                                        
      CASSINI-HUYGENS MISSION TO SATURN AND TITAN"                            
  END_OBJECT                       = DATA_SET_MISSION    
    
  OBJECT                           = DATA_SET_TARGET
    TARGET_NAME                    = "SATURN"
  END_OBJECT                       = DATA_SET_TARGET                    
    
  OBJECT                           = DATA_SET_TARGET
    TARGET_NAME                    = "EARTH"
  END_OBJECT                       = DATA_SET_TARGET                    
    
  OBJECT                           = DATA_SET_TARGET
    TARGET_NAME                    = "SOLAR WIND"
  END_OBJECT                       = DATA_SET_TARGET                    
    
  OBJECT                           = DATA_SET_TARGET
    TARGET_NAME                    = "JUPITER"
  END_OBJECT                       = DATA_SET_TARGET                    
    
  OBJECT                           = DATA_SET_HOST
    INSTRUMENT_HOST_ID             = CO
    INSTRUMENT_ID                  = MIMI
  END_OBJECT                       = DATA_SET_HOST
        
  OBJECT                           = DATA_SET_REFERENCE_INFORMATION
    REFERENCE_KEY_ID               = "KRIMIGISETAL2004"
  END_OBJECT                       = DATA_SET_REFERENCE_INFORMATION

  OBJECT                           = DATA_SET_REFERENCE_INFORMATION
    REFERENCE_KEY_ID               = "MANWEILERETAL2005"
  END_OBJECT                       = DATA_SET_REFERENCE_INFORMATION

  OBJECT                           = DATA_SET_REFERENCE_INFORMATION
    REFERENCE_KEY_ID               = "KUSTERER&BURKE2003"
  END_OBJECT                       = DATA_SET_REFERENCE_INFORMATION

END_OBJECT                         = DATA_SET
END