"Ha ho na sebaka sa ho ntlafatsa theknoloji ea maqhubu a seea-le-moea. Litharollo tse bonolo lia fela"
Ka la 26 Pulungoana 2018 ka 22:53 nako ea Moscow, NASA e ile ea e etsa hape - phuputso ea InSight e ile ea fihla ka katleho holim'a Mars ka mor'a ho kena sepakapakeng, ho theoha le ho theosa, tseo hamorao li ileng tsa kolobetsoa e le "metsotso e ts'eletseng le halofo ea tšabo. .” Tlhaloso e nepahetseng, kaha baenjiniere ba NASA ba ne ba sitoa ho tseba hang-hang hore na phuputso ea sepakapaka e atlehile ho fihla holim'a polanete ka lebaka la tieho ea likhokahanyo ea metsotso e ka bang 8,1 lipakeng tsa Lefatše le Mars. Nakong ea fensetere ena, InSight e ne e ke ke ea itšetleha ka li-antenna tsa eona tsa morao-rao le tse matla - ntho e 'ngoe le e' ngoe e ne e itšetlehile ka mekhoa ea khale ea puisano ea UHF (mokhoa o neng o sebelisoa ka nako e telele nthong e 'ngoe le e' ngoe ho tloha ho thelevishene le li-walkie-talkies ho ea ho lisebelisoa tsa Bluetooh).
Ka lebaka leo, data ea bohlokoa mabapi le boemo ba InSight e ile ea fetisoa ka maqhubu a seea-le-moea ka maqhubu a 401,586 MHz ho li-satellite tse peli -, WALL-E le EVE, tse ileng tsa fetisetsa data ho 8 Kbps ho ea ho li-antenna tsa limithara tse 70 tse teng Lefatšeng. Li-cubeats li ile tsa hlahisoa ka rokete e le 'ngoe le InSight,' me tsa tsamaea le eona leetong la eona la ho ea Mars ho ea shebella ho lula le ho fetisetsa data hang-hang hae. Li-orbiters tse ling tsa Mars, mohlala. (MRS), ba ne ba le maemong a sa thabiseng mme ba ne ba sa khone ho fapanyetsana melaetsa le motho ea lulang sebakeng seo ka nako ea nnete. Re sa bolele hore ho fihla hohle ho ipapisitse le liteko tse peli tsa CubeSats e 'ngoe le e 'ngoe ea boholo ba sutuk'heise, empa MRS e ne e tla khona ho fetisa data ho tsoa ho InSight kamora ho ema nako e telele le ho feta.
The InSight Landing e hlile e lekile meralo eohle ea likhokahano ea NASA, Mars Network. Letšoao la InSight lander le fetisetsoang ho lisathelaete tse potolohang le ka be le fihlile Lefatšeng, leha lisathelaete li ne li hlolehile. WALL-E le EVE ba ne ba hloka ho fetisa tlhahisoleseling hang-hang, 'me ba ile ba etsa joalo. Haeba li-CubeSats tsena li ne li sa sebetse ka lebaka le itseng, MRS o ne a ikemiselitse ho bapala karolo ea bona. E 'ngoe le e' ngoe e ne e sebetsa e le node marang-rang a kang a Marang-rang, a tsamaisa lipakete tsa data ka li-terminals tse fapaneng tse nang le lisebelisoa tse fapaneng. Kajeno, e sebetsang ka ho fetisisa ho tsona ke MRS, e khonang ho fetisetsa data ka lebelo la ho fihla ho 6 Mbit / s ('me ena ke tlaleho ea hona joale ea mesebetsi ea lipolanete). Empa NASA e ile ea tlameha ho sebetsa ka lebelo le tlase haholo nakong e fetileng - mme e tla hloka phetiso ea data e potlakileng nakong e tlang.
Joalo ka Mofani oa Litšebeletso tsa Marang-rang, NASA e lumella basebelisi ba Marang-rang puisano le li-spaceship ka nako ea sebele.
Marang-rang a sebaka se tebileng sa likhokahano
Ha boteng ba NASA sebakeng se ntse se eketseha, mekhoa e ntlafetseng ea puisano e ile ea tsoela pele ho hlaha ho koahela sebaka se eketsehileng: sa pele sebakeng se tlaase sa Lefatše, joale ka geosynchronous orbit le Khoeli, 'me kapele lipuisano li ile tsa teba sebakeng. Tsohle li qalile ka mochine o nkehang habobebe oa seea-le-moea o neng o sebelisoa ho amohela telemetry ho tsoa ho Explorer 1, sathelaete ea pele e ileng ea hlahisoa ka katleho ke Maamerika ka 1958, litsing tsa sesole sa US Nigeria, Singapore le California. Butle-butle, motheo ona o ile oa fetoha mekhoa ea kajeno ea melaetsa.
Douglas Abraham, hlooho ea Strategic and Systems Foresight Division ho NASA Interplanetary Network Directorate, o totobatsa marang-rang a mararo a ikemetseng bakeng sa ho fetisa melaetsa sebakeng. Near Earth Network e sebetsa ka lifofa-sebakeng sebakeng se tlase sa Lefatše. "Ke pokello ea li-antenna, boholo ba limithara tse 9 ho isa ho tse 12. Ho na le tse seng kae tse kholoanyane, tse 15 ho isa ho tse 18," ho bolela Abraham. Joale, ka holim'a potoloho ea Lefatše ea geosynchronous, ho na le lisathelaete tse 'maloa tsa ho latedisa le ho fetisa data (TDRS). Abraham o tlhalosa jaana: “Ba ka leba kwa tlase kwa disathelaete tse di mo tikologong e e kwa tlase ya Lefatshe mme ba buisana le bone, mme ba bo ba fetisetsa tshedimosetso eno ka TDRS go ya kwa tlase. "Sistimi ena ea phetisetso ea data ea satellite e bitsoa NASA Space Network."
Empa esita le TDRS e ne e sa lekana ho buisana le sefofa-sebakeng, se ileng sa fetela hōle le potoloho ea Khoeli, ho ea lipolaneteng tse ling. Kahoo re ile ra tlameha ho theha marang-rang a koahelang tsamaiso eohle ea lipolanete. Mme ena ke Deep Space Network [DSN], ho bolela Abrahama. Marang-rang a Mars ke katoloso .
Ho latela bolelele le sebopeho sa eona, DSN ke eona e rarahaneng ka ho fetisisa ho litsamaiso tse thathamisitsoeng. Ha e le hantle, ena ke sete sa li-antenna tse kholo, ho tloha ho 34 ho isa ho 70 m ka bophara. Sebaka se seng le se seng sa libaka tse tharo tsa DSN se sebelisa li-antenna tse 'maloa tsa limithara tse 34 le e le 'ngoe ea limithara tse 70. Sebaka se seng se Goldstone (California), se seng se haufi le Madrid (Spain), mme sa boraro se Canberra (Australia). Liwebsaete tsena li arohane ka likhato tse 120 lefatšeng ka bophara, 'me li fana ka tšireletso ea lihora tse XNUMX ho lifofa-sebakeng tse ka ntle ho tsela ea geosynchronous.
Li-antenna tsa limithara tse 34 ke lisebelisoa tsa mantlha tsa DSN, 'me ho na le mefuta e' meli: li-antenna tsa khale tse sebetsang hantle haholo le li-antenna tse ncha tse batlang li le ncha. Phapang ke hore antenna e tataisang e na le liipone tse hlano tse nepahetseng tsa RF tse bonts'ang liphaephe ho ea phaposing ea taolo e ka tlas'a lefatše, moo lisebelisoa tsa elektroniki tse sekasekang matšoao ao li sirelelitsoeng hamolemo ho tsoa mehloling eohle ea tšitiso. Li-antenna tsa limithara tse 34, tse sebetsang ka bonngoe kapa ka lihlopha tsa lijana tse 2-3, li ka fana ka boholo ba litlhoko tsa NASA tsa puisano. Empa bakeng sa linyeoe tse khethehileng ha sebaka se selelele haholo bakeng sa li-antenna tse ngata tsa 34-meter, taolo ea DSN e sebelisa liphoofolo tsa litonanahali tsa 70-meter.
Abraham o re ka manakana a maholo: “Li phetha karolo ea bohlokoa liketsong tse 'maloa. Ea pele ke ha sepakapaka se le hole haholo le Lefatše hoo ho ke keng ha khoneha ho theha puisano le sona ho sebelisa sejana se senyenyane. “Mehlala e metle e ka ba thomo ea New Horizons, e seng e fofisitse hole ho feta Pluto, kapa sefofa-sebakeng sa Voyager, se ka ntle ho setsi sa lipolanete. Ke li-antenna tsa limithara tse 70 feela tse ka kenang ho tsona le ho isa boitsebiso ba tsona Lefatšeng,” ho hlalosa Abraham.
Lijana tsa limithara tse 70 li boetse li sebelisoa ha sefofa-sebakeng se sa khone ho sebelisa antenna e matlafatsang, ebang ke ka lebaka la boemo bo boima bo reriloeng joalo ka ho kena ha orbital, kapa hobane ho na le ho hong ho sa tsamaeeng hantle. Ka mohlala, antenna ea limithara tse 70 e ne e sebelisetsoa ho khutlisetsa Apollo 13 lefatšeng ka mokhoa o sireletsehileng. O ile a boela a amohela mohala o tummeng oa Neil Armstrong, "Mohato o le mong o monyenyane bakeng sa monna, mohato o le mong o moholo bakeng sa moloko oa batho." Mme le kajeno, DSN e ntse e le sistimi ea puisano e tsoetseng pele le e hlokolosi ka ho fetesisa lefatšeng. Abrahama oa lemosa: “Empa ka mabaka a mangata e se e fihlile moeling oa eona. - Ha ho na moo o ka ntlafatsang theknoloji e sebetsang ho maqhubu a seea-le-moea. Litharollo tse bonolo lia fela."
Liteishene tse tharo tsa fatše li arohane ka likhato tse 120
Lipoleiti tsa DSN tse Canberra
DSN Complex e Madrid
DSN ho Goldstone
Kamore ea taolo ho Jet Propulsion Laboratory
Radio le se tla etsahala kamora eona
Pale ena ha e ncha. Nalane ea likhokahano tse tebileng tsa sepakapaka e na le ntoa e sa feleng ea ho eketsa maqhubu le ho khutsufatsa bolelele ba maqhubu. Explorer 1 e sebelisitse maqhubu a 108 MHz. NASA e ntan'o hlahisa li-antenna tse kholoanyane, tse fumanang phaello e betere tse tšehetsang maqhubu ho L-band, 1 ho isa ho 2 GHz. Joale e ne e le nako ea S-band, e nang le maqhubu a tsoang ho 2 ho ea ho 4 GHz, ebe setsi se fetohela ho X-band, ka maqhubu a 7-11,2 GHz.
Kajeno, litsamaiso tsa likhokahanyo tsa sebaka li boetse li ntse li fetoha - li se li ntse li fallela sebakeng sa 26-40 GHz, Ka-band. "Lebaka la mokhoa ona ke hore ha maqhubu a le khuts'oane 'me a phahama, lebelo la ho fetisa data le ka finyelloa ka potlako," ho bolela Abraham.
Ho na le mabaka a ho ba le tšepo, kaha ho latela nalane lebelo la likhokahanyo ho NASA e bile kapele haholo. Pampiri ea lipatlisiso ea 2014 ho tsoa ho Jet Propulsion Laboratory e fana ka lintlha tse latelang tsa ho bapisa: Haeba re ne re ka sebelisa theknoloji ea puisano ea Explorer 1 ho fetisetsa foto e tloaelehileng ea iPhone ho tloha Jupiter ho ea Lefatšeng, ho ne ho tla nka nako e telele ka makhetlo a 460 ho feta Bokahohle ba mehleng ea hajoale. Bakeng sa Bo-pula-maliboho 2 le 4 ho tloha lilemong tsa bo-1960, ho ka be ho nkile lilemo tse 633. Mariner 000 ho tloha 9 a ka be a e entse ka lihora tse 1971. Kajeno ho tla nka MRS metsotso e meraro.
Bothata bo le bong, ehlile, ke hore palo ea lintlha tse amoheloang ke sefofa-sebakeng e ntse e hola ka potlako, haeba e se ka potlako ho feta, kholo ea bokhoni ba eona ba phetisetso. Nakong ea lilemo tse 40 tsa ts'ebetso, Voyagers 1 le 2 li hlahisitse 5 TB ea boitsebiso. Sathelaete ea NISAR Earth Science, e reretsoeng ho qala ka 2020, e tla hlahisa 85 TB ea data ka khoeli. 'Me haeba li-satellite tsa Lefatše li khona ho etsa sena, ho fetisetsa boitsebiso bo joalo pakeng tsa lipolanete ke pale e fapaneng ka ho feletseng. Esita le MRS e batlang e potlakile e tla fetisetsa 85 TB ea data Lefatšeng ka lilemo tse 20.
"Litekanyetso tse lebelletsoeng tsa data bakeng sa tlhahlobo ea Mars ho elella bofelong ba lilemo tsa bo-2020 le mathoasong a bo-2030 e tla ba 150 Mbps kapa ho feta, kahoo ha re etseng lipalo," ho bolela Abraham. Haeba sepakapaka sa sehlopha sa MRS se bohōle bo phahameng ho tloha ho rona ho ea Mars se ka romela hoo e ka bang 1 Mbit/s ho antenna ea limithara tse 70 Lefatšeng, ebe se hlophisa puisano ka lebelo la 150 Mbit/s le 150 70-meter. ho tla hlokahala li-antenna. E, ehlile, re ka hlahisa mekhoa e bohlale ea ho fokotsa chelete ena e sa utloahaleng hanyane, empa ho hlakile hore bothata bo teng: ho hlophisa lipuisano tsa lipolanete ka lebelo la 150 Mbps ho thata haholo. Ho feta moo, re felloa ke maqhubu a lumelletsoeng. ”
Joalo ka ha Abrahama a bonts'a, e sebetsang ho S-band kapa X-band, thomo e le 'ngoe ea 25 Mbps e tla nka karolo eohle e fumanehang. Ho na le sebaka se eketsehileng ho Ka-band, empa li-satellite tse peli feela tsa Mars tse nang le 150 Mbit / s li tla nka sebaka sohle. Ka mantsoe a bonolo feela, marang-rang a lipolanete a tla hloka ho fetang feela liea-le-moea hore li sebetse—e tla itšetleha ka lisebelisoa tsa laser.
Ho hlaha ha puisano ea optical
Lasers e utloahala e le bokamoso, empa mohopolo oa puisano ea optical o ka ts'oaroa morao ho patent e fanoeng ke Alexander Graham Bell ka bo-1880. Bell o ile a qapa mokhoa oo ho oona khanya ea letsatsi, e neng e tobisitsoe khanyeng e moqotetsane haholo, e neng e tobisoa ho diaphragm e khanyang e neng e thothomela ke melumo. Ho thothomela ho ile ha baka phapang ea khanya e fetang ka har'a lense ho kena ka har'a sesebelisoa sa foto. Liphetoho tsa ho hanyetsa ha photodetector li fetotse mokhoa oa hona joale oa ho feta ka fono.
Sistimi e ne e sa tsitsa, molumo o ne o le tlase haholo, mme qetellong Bell o ile a lahla mohopolo. Empa lilemo tse ka bang 100 hamorao, ba hlometseng ka lasers le fiber optics, baenjiniere ba NASA ba khutletse mohopolong ona oa khale.
"Re ne re tseba mefokolo ea litsamaiso tsa maqhubu a seea-le-moea, kahoo ho JPL ho elella bofelong ba lilemo tsa bo-1970, mathoasong a lilemo tsa bo-1980, re ile ra qala ho buisana ka monyetla oa ho fetisa melaetsa ho tloha sebakeng se tebileng ho sebelisa li-lasers tsa sebaka," Abraham o itse. Ho utloisisa hamolemo hore na ke eng e ka bang teng le e ke keng ea khoneha lipuisanong tse tebileng tsa sepakapaka, laboratori e ile ea thakhola thuto ea lilemo tse nne ea Deep Space Relay Satellite System (DSRSS) mafelong a bo-1980. Thuto e ile ea tlameha ho araba lipotso tse mahlonoko: ho thoe'ng ka maemo a leholimo le mathata a ponahalo (ka mor'a moo, maqhubu a seea-le-moea a ka feta har'a maru habonolo, athe lasers e ke ke ea khona)? Ho thoe'ng haeba angle ea Sun-Earth-probe e ka ba mpe haholo? Na detector e lefatšeng e ka khetholla lets'oao le fokolang la optical ho khanya ea letsatsi? Mme qetellong, see sohle se tla bitsa bokae mme se tla ba molemo? Abraham o dumela jaana: “Re sa ntse re batla dikarabo tsa dipotso tseno. "Leha ho le joalo, likarabo li ntse li tšehetsa monyetla oa phetiso ea data ea optical."
DSRSS e khothalelitse hore ntlha e kaholimo ho atemosefere ea Lefats'e e ka ba e loketseng hantle bakeng sa likhokahano tsa optical le radio. Ho ile ha boleloa hore tsamaiso ea optical communications e kentsoeng seteisheneng sa orbital e tla sebetsa hantle ho feta meaho leha e le efe e thehiloeng fatše, ho kenyeletsa le li-antenna tsa 70-meter. Sebakeng se tlase sa Earth orbit, ho ne ho reriloe ho tsamaisa sejana sa limithara tse 10, ebe se phahamisetsa ho geosynchronous. Leha ho le joalo, litšenyehelo tsa mochine o joalo—o entsoeng ka sathelaete e nang le sejana, koloi e tsamaisang thepa le liteishene tse hlano tsa batho—e ne e le tse ngata haholo. Ho feta moo, thuto ha ea ka ea kenyelletsa le litšenyehelo tsa tsamaiso e hlokahalang e thusang e neng e tla qala ho sebetsa ha ho ka etsahala hore sathelaete e hlōlehe.
Bakeng sa tsamaiso ena, Laboratori e ile ea qala ho sheba kaho ea mobu e hlalositsoeng tlalehong ea Laboratori ea Ground Based Advanced Technology Study (GBATS), e entsoeng ka nako e tšoanang le ea DRSS. Batho ba sebetsang ho GBATS ba ile ba tla ka litlhahiso tse peli tse ling. Ea pele ke ho kenya liteishene tse tšeletseng tse nang le manakana a bolelele ba limithara tse 10 le manakana a sirelelitsoeng a bolelele ba mithara a arohaneng ka likhato tse 60 haufi le equator eohle. Liteishene li ne li tlameha ho hahoa litlhōrōng tsa lithaba, moo boemo ba leholimo bo neng bo hlakile bonyane 66% ea matsatsi ka selemo. Kahoo, liteishene tse 2-3 li tla lula li bonahala ho sefofa-sebakeng leha e le sefe, 'me li tla ba le boemo ba leholimo bo fapaneng. Khetho ea bobeli ke liteishene tse robong, tse kopantsoeng ka lihlopha tse tharo, 'me li fumaneha likhato tse 120 ho tloha ho tse ling. Liteishene tse ka har'a sehlopha ka seng li ne li lokela ho ba lik'hilomithara tse 200 ho tloha ho tse ling e le hore li bonahale ka ho toba, empa ka lisele tse fapaneng tsa leholimo.
Mehaho ka bobeli ea GBATS e ne e le theko e tlase ho feta mokhoa oa sebaka, empa le eona e na le mathata. Taba ea pele, kaha matšoao a ne a tlameha ho tsamaea sepakapakeng sa Lefatše, kamohelo ea mots'eare e ne e tla ba mpe ho feta kamohelo ea bosiu ka lebaka la leholimo le bonesitsoeng. Ho sa tsotellehe tokisetso e bohlale, liteishene tsa optical ground li tla itšetleha ka boemo ba leholimo. Sefofa-sebakeng se supileng lelase seteisheneng sa fatše qetellong se tla tlameha ho ikamahanya le maemo a leholimo a mabe le ho tsosolosa likhokahano le seteishene se seng se sa patoang ke maru.
Leha ho le joalo, ho sa tsotellehe mathata, merero ea DSRSS le GBATS e ile ea rala motheo oa theory bakeng sa lisebelisoa tsa optical bakeng sa puisano e tebileng ea sebaka le tsoelo-pele ea morao-rao ea baenjiniere ba NASA. Sohle se neng se setse e ne e le ho aha sistimi e joalo le ho bonts'a ts'ebetso ea eona. Ka lehlohonolo, ho ne ho setse likhoeli tse seng kae feela.
Ho kengoa tšebetsong ha morero
Ka nako eo, phetiso ea data ea optical sebakeng e ne e se e etsahetse. Teko ea pele e entsoe ka 1992, ha tlhahlobo ea Galileo e ne e leba Jupiter 'me e fetola kh'amera ea eona e phahameng e shebileng Lefatšeng ho amohela ka katleho sete ea li-laser pulses tse rometsoeng ho tsoa ho telescope ea 60-cm ho Table Mountain Observatory le ho tloha 1,5 m. USAF Starfire Optical telescope Range e New Mexico. Ka nako ena, Galileo o ne a le lik'hilomithara tse limilione tse 1,4 ho tloha Lefatšeng, empa mahlaseli ka bobeli a otla k'hamera ea hae.
Mekhatlo ea Sepakapaka ea Majapane le ea Europe le eona e khonne ho theha puisano ea mahlo lipakeng tsa liteishene tsa fatše le lisathelaete ho orbit ea Lefatše. Joale ba ile ba khona ho theha khokahano ea 50 Mbps lipakeng tsa lisathelaete tse peli. Lilemong tse 'maloa tse fetileng, sehlopha sa Jeremane se ile sa theha 5,6 Gbps e lumellanang ea optical bidirectional link pakeng tsa NFIRE satellite in Earth orbit le seteishene sa fatše Tenerife, Spain. Empa linyeoe tsena kaofela li ne li amahanngoa le potoloho e tlase ea Lefatše.
Sehokelo sa pele sa mahlo se kopanyang seteishene sa fatše le sefofane se potolohang haufi le polanete e 'ngoe setsing sa lipolanete se thehiloe ka Pherekhong 2013. Setšoantšo sa 152 x 200 pixel black-and-white sa Mona Lisa se fetisitsoe ho tloha Next Generation Satellite Laser Ranging Station ho NASA's Goddard Space Flight Center ho ea Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ka 300 bps. Puisano e ne e le tsela e le nngwe. LRO e ile ea romela setšoantšo seo e se fumaneng ho tsoa Lefats'eng ka melaetsa ea kamehla ea seea-le-moea. Setšoantšo se ne se hloka tokiso e nyane ea phoso ea software, empa le ntle le khouto ena ho ne ho le bonolo ho elelloa. 'Me ka nako eo, ho ne ho se ho reriloe ho qalisoa ha mokhoa o matla haholoanyane oa Khoeli.
Ho tsoa morerong oa 2013 Lunar Reconnaissance Orbiter: Ho hlakola tlhahisoleseling ho tsoa liphosong tsa phetisetso tse hlahisitsoeng ke sepakapaka sa Lefatše (ka ho le letšehali), bo-rasaense ba Goddard Space Flight Center ba sebelisitse ho lokisa liphoso tsa Reed-Solomon (ka ho le letona), e sebelisoang haholo li-CD le li-DVD. Liphoso tse tloaelehileng li kenyelletsa lipikselse tse sieo (tse tšoeu) le lipontšo tsa bohata (tse ntšo). Mothalo o mosoeu o bontša khefu e khutšoane ea phetiso.
«(LADEE) e kene potolohong ea khoeli ka la 6 Mphalane, 2013, 'me beke hamorao e ile ea tsebisa laser ea eona ea pulsed ho fetisa data. Lekhetlong lena, NASA e ile ea leka ho hlophisa puisano ea litsela tse peli ka lebelo la 20 Mbit / s ka lehlakoreng le leng le lebelo la rekoto ea 622 Mbit / s ka lehlakoreng le leng. Bothata feela e ne e le nako e khutšoane ea bophelo ba thomo. Likhokahano tsa optical tsa LRO li ne li sebetsa metsotso e seng mekae feela ka nako. LADEE e ile ea fapanyetsana data le laser ea eona ka lihora tse 16 ka matsatsi a 30. Boemo bona bo tla fetoha ha ho thakgolwa sathelaete ya Pontsho ya Dikgokahanyo tsa Laser (LCRD), e reretsweng Phupjane 2019. Maikemisetso a yona ke ho bontsha hore na ditsamaiso tsa dikgokahano tsa nako e tlang sebakeng di tla sebetsa jwang.
LCRD e ntse e ntlafatsoa ho Jet Propulsion Laboratory ea NASA 'moho le MIT's Lincoln Laboratory. E tla ba le li-terminals tse peli tsa optical: e 'ngoe bakeng sa puisano sebakeng se tlase-Earth orbit, e' ngoe bakeng sa sebaka se tebileng. Ea pele e tla tlameha ho sebelisa Differential Phase Shift Keying (DPSK). Transmitter e tla romella maqhubu a laser ka lebelo la 2,88 GHz. U sebelisa theknoloji ena, karolo e 'ngoe le e' ngoe e tla kenyeletsoa ke phapang ea mekhahlelo e latellanang. E tla khona ho sebetsa ka lebelo la 2,88 Gbps, empa sena se tla hloka matla a mangata. Li-Detector li ka lemoha feela phapang ea pulse ho matšoao a matla a phahameng, kahoo DPSK e sebetsa hantle bakeng sa lipuisano tse haufi le Lefatše, empa ha se mokhoa o molemo ka ho fetisisa oa sebaka se tebileng, moo ho boloka matla ho leng thata. Letšoao le rometsoeng ho tloha Mars le tla felloa ke matla ha le fihla Lefatšeng, kahoo LCRD e tla sebelisa theknoloji e sebetsang hantle haholoanyane e bitsoang pulse phase modulation ho bontša puisano ea mahlo le sebaka se tebileng.
Baenjiniere ba NASA ba lokisa LADEE bakeng sa tlhahlobo
Ka 2017, baenjiniere ba ile ba leka li-modem tsa sefofane ka phaposing ea vacuum ea mocheso
Abraham oa hlalosa: “Ha e le hantle ke ho bala li-photon. - Nako e khuts'oane e abetsoeng puisano e arotsoe ka linako tse 'maloa. Ho fumana data, o hloka feela ho lekola hore na li-photon li hohlane le detector nako le nako. Ena ke tsela eo data e kentsoeng ka eona ho FIM. ” E tšoana le khoutu ea Morse, empa ka lebelo le phahameng haholo. E ka 'na eaba ho na le ho phatsima ka nako e itseng kapa ha ho na,' me molaetsa o kenyelelitsoe ke tatellano ea mahlaseli. "Le hoja sena se le butle haholo ho feta DPSK, re ntse re ka fana ka mashome kapa makholo a Mbps a puisano ea optical ho tloha hōle le Mars," Abraham oa phaella.
Ehlile, morero oa LCRD ha se li-terminals tsena tse peli feela. E boetse e lokela ho sebetsa joalo ka setsi sa Marang-rang sepakapakeng. Fatše, liteishene tse tharo li tla sebetsa ka LCRD: se seng White Sands New Mexico, se seng Table Mountain e California, 'me se seng Sehlekehlekeng sa Hawaii kapa Maui. Sepheo ke ho leka ho fetoha ho tloha seteisheneng se seng ho ea ho se seng haeba boemo ba leholimo bo bobe bo etsahala ho se seng sa liteishene. Morero o tla leka ts'ebetso ea LCRD joalo ka mochini o fetisang litaba. Letšoao la optical le tsoang ho se seng sa liteishene le tla romelloa sathelaete ebe le fetisetsoa seteisheneng se seng - kaofela ka sehokelo sa optical.
Haeba data e ke ke ea fetisoa hang-hang, LCRD e tla e boloka ebe e e fetisetsa ha monyetla o hlaha. Haeba data e potlakile kapa ho se na sebaka se lekaneng sebakeng sa polokelo ea onboard, LCRD e tla e romella hang-hang ka antenna ea eona ea Ka-band. Kahoo, selelekela sa lisathalaete tsa transmitter tsa kamoso, LCRD e tla ba sistimi e nyalisitsoeng ea radio-optical. Ona ke mofuta oa yuniti eo NASA e hlokang ho e beha ho potoloha Mars ho theha marang-rang a lipolanete a tla ts'ehetsa boithuto ba sebaka se tebileng sa batho ka bo-2030.
Ho tlisa Mars inthaneteng
Selemong se fetileng, sehlopha sa Abraham se ngotse lipampiri tse peli tse hlalosang bokamoso ba likhokahano tse tebileng tsa sepakapaka, tse tla hlahisoa kopanong ea SpaceOps Fora ka Mots'eanong 2019. E 'ngoe e hlalosa lipuisano tse tebileng tsa sepakapaka ka kakaretso, e 'ngoe (“") e fana ka tlhaloso e qaqileng ea meaho e khonang ho fana ka ts'ebeletso e ts'oanang le Marang-rang bakeng sa linohe tsa linaleli ho Red Planet.
Likhakanyo tsa tlhōrō ea lebelo la phetisetso ea data li ne li le haufi le 215 Mbit/s bakeng sa ho khoasolla le 28 Mbit/s bakeng sa ho kenya. Marang-rang a Mars a tla ba le marang-rang a mararo: WiFi e koahelang sebaka sa ho hlahloba holim'a metsi, marang-rang a lipolanete a fetisang data ho tloha holimo ho ea Lefatšeng, le Lefatše Network, sebaka se tebileng sa marang-rang se nang le libaka tse tharo tse ikarabellang bakeng sa ho fumana lintlha tsena le ho romela likarabo ho tsona. Mars.
“Ha ho etsoa lintlafatso tse joalo, ho na le mathata a mangata. E tlameha ho tšepahala le ho tsitsa, esita le sebakeng se seholo sa Mars sa 2,67 AU. linakong tsa kopano e phahameng ea letsatsi, ha Mars e ipata ka mor’a Letsatsi,” ho bolela Abraham. Kopano e joalo e etsahala lilemo tse ling le tse ling tse peli 'me e senya ka ho feletseng puisano le Mars. “Kajeno ha re khone ho sebetsana le sena. Liteishene tsohle tse thellang le tse potolohang ho Mars li lahleheloa ke ho kopana le Lefatše ka nako e ka etsang libeke tse peli. Ka puisano ea optical, tahlehelo ea puisano ka lebaka la khokahanyo ea letsatsi e tla ba telele le ho feta, libeke tse 10 ho isa ho tse 15. ” Bakeng sa liroboto, likheo tse joalo ha li tšabe ka ho khetheha. Ho itšehla thajana ho joalo ha ho ba bakele mathata, hobane ha ba tenehe, ha ba jeoe ke bolutu, ebile ha ho hlokahale hore ba bone baratuoa ba bona. Empa ho batho ho fapane ka ho feletseng.
Abraham o tšwela pele ka gore: “Ka gona, go ya ka kgopolo ya gore re dumelela gore go dirišwe di-transmitters tše pedi tša orbital tšeo di beilwego ka gare ga modikologo wa equatorial dikhilomithara tše 17300 1500 ka godimo ga lefase la Mars. Ho ea ka phuputso, ba lokela ho ba boima ba lik'hilograma tse 20 e 'ngoe le e' ngoe, 'me ba be le sete ea li-terminals tse sebetsang ho X-band, Ka-band le optical range,' me li sebelisoe ke lisebelisoa tsa letsatsi tse nang le matla a 30-XNUMX kW. Ba tlameha ho tšehetsa Delay Tolerant Network Protocol-ha e le hantle TCP / IP, e etselitsoeng ho sebetsana le tieho e telele e tla etsahala ka mokhoa o ke keng oa qojoa ho marang-rang a lipolanete. Liteishene tsa orbital tse nkang karolo marang-rang li tlameha ho khona ho buisana le linohe tsa linaleli le likoloi holim'a polanete, ka liteishene tsa fatše le tse ling.
"Ho kopanya hona ho bohlokoa haholo hobane ho fokotsa palo ea li-antenna tse hlokahalang ho fetisa data ho 250 Mbps," ho bolela Abraham. Sehlopha sa hae se hakanya hore ho tla hlokahala manakana a tšeletseng a limithara tse 250 ho fumana lintlha tsa 34 Mbps ho tsoa ho e 'ngoe ea li-transmitters tsa orbital. Sena se bolela hore NASA e tla hloka ho haha li-antenna tse ling tse tharo libakeng tse tebileng tsa likhokahano tsa sebaka, empa li nka lilemo ho li haha 'me li theko e boima haholo. Abraham o re: “Empa re nahana hore liteishene tse peli tsa orbital li ka arolelana boitsebiso le ho li romela ka nako e le ’ngoe ka 125 Mbps, ha mochine o fetisang molaetsa o romela halofo ea pakete ea boitsebiso ’me se seng sa romela se seng.” Esita le kajeno, li-antenna tsa sebaka se tebileng sa limithara tse 34 li ka fumana ka nako e le 'ngoe boitsebiso bo tsoang lifofeng tse' nè tse fapaneng ka nako e le 'ngoe, e leng se etsang hore ho be le tlhokahalo ea li-antenna tse tharo ho phetha mosebetsi. "Ho amohela li-antenna tse peli tsa 125 Mbps ho tloha sebakeng se le seng sa leholimo ho hloka palo e lekanang ea li-antenna ho fumana phetiso e le 'ngoe," Abraham oa hlalosa. "Ho hlokahala li-antenna tse ling hafeela u hloka ho bua ka lebelo le holimo."
Ho sebetsana le bothata ba ho kopana ha letsatsi, sehlopha sa Abrahama se ile sa etsa tlhahiso ea ho qala sathelaete ea transmitter libakeng tsa L4/L5 tsa potoloho ea Sun-Mars/Sun-Earth. Joale, ka nako ea kopano, e ne e ka sebelisoa ho fetisa data ho potoloha Letsatsi, ho fapana le ho romella matšoao ka eona. Ka bomalimabe, nakong ena lebelo le tla theohela ho 100 Kbps. Ka mantsoe a bonolo feela, e tla sebetsa, empa e mpe.
Ho sa le joalo, linohe tsa ka moso tsa Mars li tla tlameha ho ema metsotso e fetang e meraro feela ho fumana foto ea katse, re sa bale tieho e ka bang metsotso e 40. Ka lehlohonolo, pele litabatabelo tsa batho li re isa hole le ho feta Red Planet, Marang-rang a lipolanete a tla be a se a ntse a sebetsa hantle boholo ba nako.
Source: www.habr.com