Download this file

PDS_VERSION_ID          = PDS3                                               
LABEL_REVISION_NOTE     = "                                                  
  2003-01-12, William Kurth (U. IOWA), initial;                              
  2003-06-26, William Kurth (U. IOWA), general revision;                     
  2004-02-10, William Kurth (U. IOWA), fixed liens;                          
  2005-06-25, Larry Granroth (U. IOWA), minor tweaks;                        
  2006-03-05, Larry Granroth (U. IOWA), added to limitations section;        
  2009-06-17, Chris Piker (U. IOWA), removed illegal keyword;                
  2012-06-20, Chris Piker (U. IOWA), add SCET miscalculation section;        
  2018-06-13, D. Kazden (PPI), Updated STOP_TIME and DATA_SET_RELEASE_DATE;  
  2018-07-30, D. Kazden (PPI), Removed ARCHIVE_STATUS keyword;               
  2020-02-04, D. Kazden (PPI), Updated CITATION_DESC;"                       
                                                                             
RECORD_TYPE             = STREAM                                             
                                                                             
OBJECT                  = DATA_SET                                           
  DATA_SET_ID             = "CO-V/E/J/S/SS-RPWS-2-REFDR-WBRFULL-V1.0"        
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_INFORMATION                             
    DATA_SET_NAME           = "                                              
          CASSINI V/E/J/S/SS RPWS EDITED WIDEBAND FULL RES V1.0"             
    DATA_SET_COLLECTION_MEMBER_FLG = "N"                                     
    DATA_OBJECT_TYPE        = TIME_SERIES                                    
    START_TIME              = 1997-10-25T00:00:00.000                        
    STOP_TIME               = 2017-09-15T06:00:00.000                        
    DATA_SET_RELEASE_DATE   = 2018-07-01                                     
    PRODUCER_FULL_NAME      = "DR. WILLIAM S. KURTH"                         
    DETAILED_CATALOG_FLAG   = "N"                                            
    DATA_SET_TERSE_DESC     = "                                              
      The Cassini Radio and Plasma Wave Science (RPWS) edited full           
      resolution wideband (WBR) data set includes all wideband waveform      
      data for the entire Cassini mission."                                  
                                                                             
    ABSTRACT_DESC           = "                                              
      The Cassini Radio and Plasma Wave Science (RPWS) edited full           
      resolution data set includes all wideband waveform data for the        
      entire Cassini mission.  This data set includes uncalibrated           
      values for each wideband channel for each sensor for all times         
      during the mission including the second Venus flyby, the Earth         
      flyby, the Jupiter flyby, interplanetary cruise, and the entire        
      Saturn tour.  Data for this data set are acquired from the RPWS        
      Wideband Receiver (WBR).  Data are presented in a set of time          
      series organized so as to have fixed-length records for ease in        
      data handling.  Data from the different WBR modes (i.e. 10-kHz,        
      80-kHz, and frequency-translated 80-kHz data)  are segregated into     
      separate files.  This data set includes all wideband data acquired     
      by the RPWS.  A browse data set is included with these data which      
      provides for a graphical search of the data using a series of          
      thumbnail and full-sized spectrograms which lead the user to the       
      particular data file(s) of interest. The wideband data provide the     
      highest resolution data from the RPWS instrument in the form of a      
      set of waveform series.  These data can be used in their original      
      time domain in order to look for solitary features such as dust        
      impacts or electrostatic solitary waves.  Or, they can be              
      transformed into the frequency domain in order to examine the          
      detailed time and spectral evolution of plasma waves or radio          
      emissions."                                                            
                                                                             
    CITATION_DESC           = "Kurth, W.S., W.T. Robison, and L.J.           
      Granroth, CASSINI V/E/J/S/SS RPWS EDITED WIDEBAND FULL RES V1.0,       
      CO-V/E/J/S/SS-RPWS-2-REFDR-WBRFULL-V1.0, NASA Planetary Data           
      System, 2018."                                                         
                                                                             
    DATA_SET_DESC           = "                                              
                                                                             
                                                                             
  Data Set Overview                                                          
  =================                                                          
    The Cassini Radio and Plasma Wave Science (RPWS) edited full             
    resolution data set includes all wideband waveform data for the          
    entire Cassini mission.  This data set includes uncalibrated values      
    for each wideband channel for each sensor for all times during the       
    mission including the second Venus flyby, the Earth flyby, the           
    Jupiter flyby, interplanetary cruise, and the entire Saturn tour.        
    Data for this data set are acquired from the RPWS Wideband Receiver      
    (WBR).  Data are presented in a set of time series organized so as       
    to have fixed-length records for ease in data handling.  Data from       
    the different WBR modes (i.e. 10-kHz, 80-kHz, and                        
    frequency-translated 80-kHz data)  are segregated into separate          
    files.  This data set includes all wideband data acquired by the         
    RPWS.  A browse data set is included with these data which provides      
    for a graphical search of the data using a series of thumbnail and       
    full-sized spectrograms which lead the user to the particular data       
    file(s) of interest. The wideband data provide the highest               
    resolution data from the RPWS instrument in the form of a set of         
    waveform series.  These data can be used in their original time          
    domain in order to look for solitary features such as dust impacts       
    or electrostatic solitary waves.  Or, they can be transformed into       
    the frequency domain in order to examine the detailed time an            
    spectral evolution of plasma waves or radio emissions.                   
                                                                             
                                                                             
  Parameters                                                                 
  ==========                                                                 
    This data set comprises time series of data numbers related to the       
    potential difference at the preamp input to the RPWS.  The data          
    numbers can be calibrated with the use of supplied algorithms and        
    calibration factors to generate a time series of electric or             
    magnetic field waveforms in units of Volts/meter or nanoTesla.           
    Because of the enhanced sensitivity of the electric antennas,            
    most data in this data set are acquired using the Ex dipole              
    antenna.  The waveforms can be acquired in one of three modes:           
                                                                             
    1.  10-kHz baseband mode: 0.06 - 10.5 kHz, 36 microsecond sampling       
        rate                                                                 
    2.  75-kHz baseband mode: 0.8 - 75 kHz, 4.5 microsecond sampling         
        rate                                                                 
    3.  75-kHz frequency translation mode; 25-kHz bandwidth                  
        down-converted to the frequency range of 50 to 75 kHz, 4.5           
        microsecond sampling rate.                                           
                                                                             
    In the third mode, the frequency range analyzed is selectable from a     
    range of 125 kHz to 16 MHz.                                              
                                                                             
    Typically, data are acquired in time series with length of a             
    multiple of 512 8-bit samples, usually with this length set to 2048      
    samples.  For the 10-kHz mode, this results in time series of            
    duration about 74 msec and for the 75-kHz mode, the duration of the      
    waveform series is typically about 9 msec.  A new waveform series        
    can be acquired as often as once per 125 msec.  Hence, the duty          
    cycle for this mode can be very small (e.g. 9 msec out of 125 msec       
    or about 7 percent for the 75 kHz mode or closer to 50 percent for       
    the 10-kHz mode) with typical sample lengths.                            
                                                                             
                                                                             
  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 and de-compress the data that       
    were compressed by one of several possible compression algorithms.       
    These data may be calibrated using supplied calibration factors and      
    algorithms as well as sample code provided.                              
                                                                             
                                                                             
  Data                                                                       
  ====                                                                       
    The RPWS full resolution wideband data set is organized by receiver      
    mode and time series sample length in order to generate files with       
    fixed record lengths. Each time series is a record in a file with        
    header information on time, sensor, and receiver gain (required for      
    calibration).  Separate files will be maintained for each instrument     
    mode and time series length.                                             
                                                                             
                                                                             
  Ancillary Data                                                             
  ==============                                                             
    Ancillary data included with this data set collection include a          
    series of files that describe the modes of the RPWS as a function of     
    time and provide a time-ordered listing of Instrument Expanded Block     
    (IEB) trigger commands (the mode by which the RPWS is reconfigured).     
    Also a detailed description of each of the modes (or IEBs) is            
    provided.                                                                
                                                                             
    Other data which are ancillary to this data set but which are            
    archived separately from this collection are the Navigation and          
    Ancillary Information Facility's SPICE kernels describing the            
    position and attitude of Cassini and various solar system bodies as      
    a function of time.                                                      
                                                                             
                                                                             
  Coordinate System                                                          
  =================                                                          
    The data in this data set are measurements of wave electric and          
    magnetic fields measured by the RPWS electric and magnetic sensors.      
    These fields are presented as detected by the sensors and are not        
    rotated into any other coordinate system.  If desired the SPICE          
    kernels can be used with the SPICE toolkit to convert from the           
    spacecraft frame to virtually any frame which may be of use in           
    analyzing these data.  However, for many purposes, the wave              
    amplitudes are extremely useful and may be entirely adequate with no     
    coordinate transformations at all.                                       
                                                                             
                                                                             
  Software                                                                   
  ========                                                                   
    Sample code is provided with these data which demonstrates how to        
    read these files in order to build a set of waveform time series.        
    Algorithms and sample code is provided which convert from data           
    number to either electric or magnetic field strength (units of           
    volt/meter or nanoTesla).  Sample code and algorithms are also           
    included to perform these conversions.  The sample code and              
    algorithms are found in the EXTRAS/SOFTWARE directory.  A                
    description of how to access and calibrate these data is included in     
    WBRWFR.TXT in the DOCUMENT directory.  Also see the RPWSCAL document     
    in the same directory.                                                   
                                                                             
                                                                             
  Media/Format                                                               
  ============                                                               
    These data are supplied to the Planetary Data System on DVD-R media      
    using formats and standards of the PDS for such media."                  
                                                                             
    CONFIDENCE_LEVEL_NOTE   = "                                              
                                                                             
                                                                             
  Confidence Level Overview                                                  
  =========================                                                  
    This data set contains all wideband data for the Cassini RPWS            
    instrument for the interval described above.  Every effort has been      
    made to ensure that all data returned to JPL from the spacecraft is      
    included and that the calibration information is accurate.               
                                                                             
                                                                             
  Review                                                                     
  ======                                                                     
    The RPWS full resolution wideband data will be reviewed internally       
    by the Cassini RPWS 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, these     
    data were acquired during early tour for the following intervals:        
                                                                             
    1.  Antenna deployment   1997-10-25T00:00 - 1997-10-26T05:30             
    2.  Instrument Checkout  1998-12-30T09:10 - 1999-01-19T05:40             
    3.  Venus 2 flyby        1999-06-24T09:08 - 1999-06-24T21:20             
    4.  Earth flyby          1999-08-13T17:39 - 1999-09-14T22:20             
                                                                             
    *Actual interval for science data is much shorter than this.             
                                                                             
    Beginning in February of 2000 the instrument was operated                
    more-or-less continuously; two gaps of the order of six weeks were       
    incurred for the purposes of loading new attitude control and            
    command and data system flight software, gaps of a few days each         
    were incurred approximately twice per year because of Huygens Probe      
    testing, and gaps of several days in duration occurred during solar      
    conjunction periods prior to 2002. Remaining gaps are due to             
    spacecraft anomaly resolution or simply to downlink gaps, some of        
    which were imposed by limitations on DSN station availability.           
    During the time interval after February 2000, the wideband data were     
    acquired during such times when the onboard solid state recorder and     
    the downlink capability could support the high data volumes required     
    for these data.  Typically, the data are acquired for brief              
    intervals every several days or weeks during the interplanetary          
    cruise phase and more regularly but still just briefly every few         
    hours or so during tour.  A user would find events of interest in        
    the more continuous low rate data and consult the ancillary sequence     
    information provided to determine the existence of wideband data in      
    an appropriate mode for that event.  Further, a graphical browse         
    data set is supplied with the archive to allow the user to look at       
    frequency-time spectrograms directly in order to find events or          
    phenomena of interest.  This browse system will point the user to        
    the data files containing the data of interest.                          
                                                                             
                                                                             
  Limitations                                                                
  ===========                                                                
    Beginning approximately with Saturn orbit insertion in early July        
    2005, the RPWS has shown increasing sensitivity in its electric          
    field measurements below 2 kHz to interference from the spacecraft       
    reaction wheels.  The wheels are a source of electromagnetic             
    interference in the magnetic channels at frequencies directly            
    related to the rotation rate of the wheels due to a residual             
    magnetic moment in the wheels.  This level was predicted before          
    launch and has been basically constant through flight.  However, at      
    the earliest opportunity to observe the interference of the wheels       
    on the electric field measurements, there was essentially no             
    detectable level of interference.  However, after orbit insertion,       
    it became clear with increasing time that the wheels were becoming       
    an increasing source of interference in the electric field               
    measurements at about 2 kHz and below.  As of late 2005, the             
    amplitude of this interference is of the order of 30 or 40 dB above      
    the instrument  noise level.  The relation of the frequency of the       
    electric interference to the rotation rate of the wheels is less         
    direct than for the magnetic interference.  There is a general           
    correspondence, but not in detail.  It appears that there are some       
    frequencies more susceptible to the interference than others and         
    when the wheel speed approaches these 'resonances', the interference     
    becomes more visible.  A working model for this interference             
    proposes that radiation effects on some part(s) of the spacecraft,       
    perhaps the thermal blankets, reduce the conductivity.  Small            
    vibrations of this part(s), then, with some residual differential        
    charging then result in the electric field interference.  This model     
    is not confirmed and the true explanation of the interference is         
    unknown, but the effects significantly complicate the interpretation     
    of the electric field spectrum below 2 kHz.                              
                                                                             
    Some records in this data set do not contain full 8-bit resolution.      
    These records are emitted when the on-board dust hit detection           
    algorithm emits a sample dust hit waveform.   The upper 4-bits of each   
    value are significant and the remaining lower bits have been set to 0.   
    Files containing dust hit algorithm records are indicated by the file    
    name pattern Tyyyyyyy_hh_10KHZD_WBRFR.DAT, but are not otherwise         
    marked in any special manner in the corresponding product labels or      
    in any of the data product header or record fields.                      
                                                                             
  SCET Miscalculation                                                        
  ===================                                                        
    Version 1 of CORPWS data                                                 
                                                                             
       2008-12-28 through 2011-06-30                                         
                                                                             
    were processed using invalid SPICE spacecraft clock kernels.             
    Specifically the SCLKs which spice was asked to convert to SCETs         
    were outside the valid correlation region.  The error was subtle at      
    first but continued to grow as SCLKs further from the correlated         
    region were converted to SCETs.  The net result was that incorrect       
    SCET values were placed into the product files and product label         
    files for these dates.  The issue has been corrected and no longer       
    affects any CORPWS datasets available from the PDS.  The following       
    table lists the maximum SCET errors by date.                             
                                                                             
                                                                             
Start Date    Stop Date      Version      Release Date     Max SCET error    
-----------   ----------     --------     -------------    ---------------   
2008-12-28    2009-01-12       1          2009-09-25       1.2 seconds       
2009-01-13    2009-01-29       1          2009-12-17       1.3 seconds       
2009-01-30    2009-02-12       1          2009-12-17       1.3 seconds       
2009-02-13    2009-03-01       1          2009-12-17       1.4 seconds       
2009-03-02    2009-03-29       1          2009-12-17       1.5 seconds       
2009-03-30    2009-04-19       1          2009-12-17       1.5 seconds       
2009-04-20    2009-05-16       1          2009-12-18       1.6 seconds       
2009-05-17    2009-06-12       1          2009-12-18       1.7 seconds       
2009-06-13    2009-06-26       1          2009-12-18       1.7 seconds       
2009-06-27    2009-07-09       1          2009-12-18       1.7 seconds       
2009-07-10    2009-07-25       1          2010-06-28       1.8 seconds       
2009-07-26    2009-08-17       1          2010-06-28       1.9 seconds       
2009-08-18    2009-09-09       1          2010-06-29       1.9 seconds       
2009-09-10    2009-10-01       1          2010-06-30       1.9 seconds       
2009-10-02    2009-10-21       1          2010-09-21       1.8 seconds       
2009-10-22    2009-11-14       1          2010-09-21       1.9 seconds       
2009-11-15    2009-12-10       1          2010-09-21       2.0 seconds       
2009-12-11    2009-12-23       1          2010-09-21       2.0 seconds       
2009-12-24    2010-01-13       1          2010-09-21       2.1 seconds       
2010-01-14    2010-01-23       1          2010-09-21       2.2 seconds       
2010-01-24    2010-02-02       1          2010-12-22       2.2 seconds       
2010-02-03    2010-02-17       1          2010-12-22       2.2 seconds       
2010-02-18    2010-02-27       1          2010-12-22       2.2 seconds       
2010-02-28    2010-03-11       1          2010-12-22       2.3 seconds       
2010-03-12    2010-03-22       1          2010-12-22       2.3 seconds       
2010-03-23    2010-03-31       1          2010-12-22       2.4 seconds       
2010-04-01    2010-04-16       1          2010-12-22       2.5 seconds       
2010-04-17    2010-04-29       1          2010-12-22       2.6 seconds       
2010-04-30    2010-05-10       1          2010-12-22       2.6 seconds       
2010-05-11    2010-05-25       1          2010-12-22       2.7 seconds       
2010-05-26    2010-06-08       1          2010-12-22       2.8 seconds       
2010-06-09    2010-06-25       1          2010-12-23       2.9 seconds       
2010-06-26    2010-08-07       1          2011-03-23       3.3 seconds       
2010-08-08    2010-09-08       1          2011-03-23       3.6 seconds       
2010-09-09    2010-10-15       1          2011-03-23       3.9 seconds       
2010-10-16    2010-11-29       1          2011-09-29       4.1 seconds       
2010-11-30    2011-01-03       1          2011-09-30       2.4 seconds       
2011-01-04    2011-02-13       1          2011-12-21       2.7 seconds       
2011-02-14    2011-03-24       1          2011-12-21       5.3 seconds       
2011-03-25    2011-04-24       1          2011-12-21       7.3 seconds       
2011-04-25    2011-05-09       1          2011-12-21       8.3 seconds       
2011-05-10    2011-05-26       1          2011-12-22       9.4 seconds       
2011-05-27    2011-06-12       1          2011-12-22      10.5 seconds       
2011-06-13    2011-06-30       1          2011-12-22      11.7 seconds       
                                                                             
    Only data from 2008-12-28 through 2011-06-30 with                        
                                                                             
        VERSION_VERSION_ID = 1                                               
                                                                             
    are affected.  If VERSION_VERSION_ID is greater than 1, or the date      
    is before 2008-12-28, or the the date is after 2011-06-30, then the      
    data in question is unaffected by this issue.                            
"                                                                            
                                                                             
  END_OBJECT              = DATA_SET_INFORMATION                             
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = VENUS                                          
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = EARTH                                          
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = JUPITER                                        
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = SATURN                                         
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = SOLAR_SYSTEM                                   
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = TITAN                                          
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = ENCELADUS                                      
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = MIMAS                                          
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = DIONE                                          
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = TETHYS                                         
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = PHOEBE                                         
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = IAPETUS                                        
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = HYPERION                                       
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_TARGET                                  
    TARGET_NAME             = RHEA                                           
  END_OBJECT              = DATA_SET_TARGET                                  
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_HOST                                    
    INSTRUMENT_HOST_ID      = CO                                             
    INSTRUMENT_ID           = RPWS                                           
  END_OBJECT              = DATA_SET_HOST                                    
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_MISSION                                 
    MISSION_NAME            = "CASSINI-HUYGENS"                              
  END_OBJECT              = DATA_SET_MISSION                                 
                                                                             
  OBJECT                  = DATA_SET_REFERENCE_INFORMATION                   
    REFERENCE_KEY_ID        = "GURNETTETAL2004"                              
  END_OBJECT              = DATA_SET_REFERENCE_INFORMATION                   
                                                                             
END_OBJECT              = DATA_SET                                           
END