Hur sänder satelliter högupplösta fotografier från rymden till jorden?

Voyager 1 överför data enligt följande. Voyager 2 är mycket lika men några av de exakta siffrorna är olika.

Data komprimeras valfritt och formas sedan till block i fast storlek som kallas ramar.

Varje ram kodas med en (255,223 32) Reed-Solomon felkorrigeringskod. 223 paritetsbyte läggs till varje 16 byte data. Upp till XNUMX bytefel kan korrigeras i varje block.

Inramningsmönster läggs till och den resulterande strömmen kodas med en hastighet 1/2 begränsningslängd 7 Viterbi-avkodad fällningskorrigeringskod. Varje bit omvandlas till ett par bitar (symboler) som beror på den aktuella biten liksom de föregående 6 bitarna. Kombinationen av dessa två koder kallas sammankopplad Reed-Solomon / konvolutionell kodning.

Den kodade bitströmens binära fas modulerar en kvadratvågsunderbärare vid antingen 22.5 kHz eller 360 kHz, beroende på datahastighet. Datahastigheten kan varieras från 10 b / s till 115.2 kb / s beroende på uppdragsbehov och länkbudget. Den maximala tillgängliga datahastigheten minskar med avståndet; 600 bitar / s kan uppnås med en 70 meters markstation fram till år 2026 och 40 bitar / s långt bortom det. Hydrazinbränsle för antennpekning förväntas dock ta slut 2040.

Den modulerade underbärsfasen modulerar antingen en S- eller X-band radiofrekvensbärare. Modulationsindex (amplitud) är tillräckligt lågt för att en betydande mängd bärare återstår för dopplerspårning. Jag tror att S-band sändaren inte längre används.

X-band nedlänksfrekvenser för Voyager 1 är 8420.432097 och 8415.000000 MHz. Den första frekvensen används när rymdskeppstranspondern är sammanhängande låst till en S-band-upplänksignal från jorden. Den andra används när det inte finns någon upplänk. Sammanhängande spårning är inte nödvändig i Voyager Interstellar Mission eftersom den precision som behövs för planetflygbys inte längre behövs.

Nedlänksignalen förstärks och sänds med cirkulär polarisering genom den stora högförstärkta antennskålen till jorden.

Fullständiga detaljer finns här:

http://descanso.jpl.nasa.gov/DPSummary/Descanso4--Voyager_new.pdf

http://descanso.jpl.nasa.gov/dstse/DSTSE.pdf

Lämna en kommentar