ఉల్కాపాతం M1 ఉపగ్రహం
మూలం: vladtime.ru
పరిచయం
రేడియో కమ్యూనికేషన్లు లేకుండా స్పేస్ టెక్నాలజీ యొక్క ఆపరేషన్ అసాధ్యం, మరియు ఈ వ్యాసంలో నేను ఇంటర్నేషనల్ అడ్వైజరీ కమిటీ ఫర్ స్పేస్ డేటా సిస్టమ్స్ (CCSDS. ఈ సంక్షిప్తీకరణ క్రింద ఉపయోగించబడుతుంది) అభివృద్ధి చేసిన ప్రమాణాల ఆధారంగా రూపొందించిన ప్రధాన ఆలోచనలను వివరించడానికి ప్రయత్నిస్తాను. .
ఈ పోస్ట్ ప్రధానంగా డేటా లింక్ లేయర్పై దృష్టి పెడుతుంది, అయితే ఇతర లేయర్ల కోసం ప్రాథమిక అంశాలు కూడా పరిచయం చేయబడతాయి. ఈ కథనం ప్రమాణాల యొక్క సమగ్రమైన మరియు పూర్తి వివరణగా ఏ విధంగానూ సూచించదు. మీరు దీన్ని వీక్షించవచ్చు
CCSDS యొక్క నోబుల్ మిషన్
బహుశా ఎవరికైనా ఒక ప్రశ్న ఉండవచ్చు: మీరు మీ స్వంత యాజమాన్య రేడియో ప్రోటోకాల్ స్టాక్ను (లేదా మీ స్వంత ప్రమాణం, బ్లాక్జాక్ మరియు కొత్త ఫీచర్లతో) అభివృద్ధి చేయగలిగితే, ప్రతి ఒక్కరూ ప్రమాణాలకు ఎందుకు కట్టుబడి ఉండాలి, తద్వారా సిస్టమ్ యొక్క భద్రతను పెంచుతుంది?
ప్రాక్టీస్ చూపినట్లుగా, కింది కారణాల వల్ల CCSDS ప్రమాణాలకు కట్టుబడి ఉండటం మరింత లాభదాయకం:
- ప్రమాణాలను ప్రచురించడానికి బాధ్యత వహించే కమిటీ ప్రపంచంలోని ప్రతి ప్రధాన ఏరోస్పేస్ ఏజెన్సీ నుండి ప్రతినిధులను కలిగి ఉంటుంది, వివిధ మిషన్ల రూపకల్పన మరియు ఆపరేషన్లో అనేక సంవత్సరాల పాటు పొందిన అమూల్యమైన అనుభవాన్ని అందిస్తుంది. ఈ అనుభవాన్ని విస్మరించి, మళ్లీ వారి రేక్పై అడుగు పెట్టడం చాలా అసంబద్ధం.
- ఈ ప్రమాణాలకు ఇప్పటికే మార్కెట్లో ఉన్న గ్రౌండ్ స్టేషన్ పరికరాలు మద్దతు ఇస్తున్నాయి.
- ఏవైనా సమస్యలను పరిష్కరించేటప్పుడు, మీరు ఎల్లప్పుడూ ఇతర ఏజెన్సీల నుండి సహోద్యోగుల నుండి సహాయం పొందవచ్చు, తద్వారా వారు వారి గ్రౌండ్ స్టేషన్ నుండి పరికరంతో కమ్యూనికేషన్ సెషన్ను నిర్వహించగలరు. మీరు చూడగలిగినట్లుగా, ప్రమాణాలు చాలా ఉపయోగకరమైన విషయం, కాబట్టి వాటి ముఖ్య అంశాలను చూద్దాం.
నిర్మాణం
ప్రమాణాలు అత్యంత సాధారణ OSI (ఓపెన్ సిస్టమ్ ఇంటర్కనెక్షన్) మోడల్ను ప్రతిబింబించే పత్రాల సమితి, డేటా లింక్ స్థాయిలో సాధారణత టెలిమెట్రీ (డౌన్లింక్ - స్పేస్ - ఎర్త్) మరియు టెలికమాండ్లుగా (అప్లింక్) విభజనకు పరిమితం చేయబడింది.
కొన్ని స్థాయిలను మరింత వివరంగా చూద్దాం, భౌతికంగా ప్రారంభించి పైకి వెళ్లండి. మరింత స్పష్టత కోసం, మేము స్వీకరించే వైపు నిర్మాణాన్ని పరిశీలిస్తాము. ప్రసారం చేసేది దాని అద్దం చిత్రం.
భౌతిక పొర
ఈ స్థాయిలో, మాడ్యులేటెడ్ రేడియో సిగ్నల్ బిట్ స్ట్రీమ్గా మార్చబడుతుంది. ఈ స్థాయిలో హార్డ్వేర్ యొక్క నిర్దిష్ట అమలు నుండి సంగ్రహించడం కష్టం కాబట్టి ఇక్కడ ప్రమాణాలు ప్రధానంగా ప్రకృతిలో సలహాలను కలిగి ఉంటాయి. ఇక్కడ, CCSDS యొక్క ముఖ్య పాత్ర ఆమోదయోగ్యమైన మాడ్యులేషన్లను (BPSK, QPSK, 8-QAM, మొదలైనవి) నిర్వచించడం మరియు సింబల్ సింక్రొనైజేషన్ మెకానిజమ్స్, డాప్లర్ పరిహారం మొదలైన వాటి అమలుపై కొన్ని సిఫార్సులను అందించడం.
సమకాలీకరణ మరియు ఎన్కోడింగ్ స్థాయి
అధికారికంగా, ఇది డేటా లింక్ లేయర్ యొక్క సబ్లేయర్, కానీ CCSDS ప్రమాణాలలో దాని ప్రాముఖ్యత కారణంగా తరచుగా ప్రత్యేక లేయర్గా వేరు చేయబడుతుంది. ఈ పొర బిట్ స్ట్రీమ్ను ఫ్రేమ్లుగా పిలవబడే (టెలిమెట్రీ లేదా టెలికమాండ్లు)గా మారుస్తుంది, దాని గురించి మనం తరువాత మాట్లాడుతాము. మీరు సరైన బిట్ స్ట్రీమ్ను పొందేందుకు అనుమతించే ఫిజికల్ లేయర్ వద్ద సింబల్ సింక్రొనైజేషన్ కాకుండా, ఫ్రేమ్ సింక్రొనైజేషన్ ఇక్కడ నిర్వహించబడుతుంది. ఈ స్థాయిలో డేటా తీసుకునే మార్గాన్ని పరిగణించండి (దిగువ నుండి పైకి):
అయితే, దీనికి ముందు, కోడింగ్ గురించి కొన్ని మాటలు చెప్పడం విలువ. రేడియో ఛానెల్ ద్వారా డేటాను పంపేటప్పుడు అనివార్యంగా సంభవించే బిట్ ఎర్రర్లను కనుగొనడానికి మరియు/లేదా సరిచేయడానికి ఈ విధానం అవసరం. ఇక్కడ మేము డీకోడింగ్ విధానాలను పరిగణించము, కానీ స్థాయి యొక్క తదుపరి తర్కాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి అవసరమైన సమాచారాన్ని మాత్రమే పొందుతాము.
కోడ్లు బ్లాక్ లేదా నిరంతరంగా ఉండవచ్చు. ప్రమాణాలు నిర్దిష్ట రకమైన ఎన్కోడింగ్ను ఉపయోగించమని బలవంతం చేయవు, కానీ అది తప్పనిసరిగా ఉండాలి. నిరంతర సంకేతాలలో కన్వల్యూషనల్ కోడ్లు ఉంటాయి. అవి నిరంతర బిట్ స్ట్రీమ్ను ఎన్కోడ్ చేయడానికి ఉపయోగించబడతాయి. ఇది బ్లాక్ కోడ్లకు విరుద్ధంగా ఉంటుంది, ఇక్కడ డేటా కోడ్బ్లాక్లుగా విభజించబడింది మరియు పూర్తి బ్లాక్లలో మాత్రమే డీకోడ్ చేయబడుతుంది. కోడ్ బ్లాక్ స్వీకరించిన డేటా యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని ధృవీకరించడానికి మరియు సాధ్యమయ్యే లోపాలను సరిచేయడానికి అవసరమైన ప్రసారం చేయబడిన డేటా మరియు జోడించిన పునరావృత సమాచారాన్ని సూచిస్తుంది. బ్లాక్ కోడ్లలో ప్రసిద్ధ రీడ్-సోలమన్ కోడ్లు ఉన్నాయి.
కన్వల్యూషనల్ ఎన్కోడింగ్ ఉపయోగించినట్లయితే, బిట్స్ట్రీమ్ ప్రారంభం నుండి డీకోడర్లోకి ప్రవేశిస్తుంది. దాని పని ఫలితం (ఇవన్నీ నిరంతరంగా జరుగుతాయి) CADU (ఛానల్ యాక్సెస్ డేటా యూనిట్) డేటా బ్లాక్లు. ఫ్రేమ్ సింక్రొనైజేషన్ కోసం ఈ నిర్మాణం అవసరం. ప్రతి CADU చివరిలో అటాచ్డ్ సించ్ మేకర్ (ASM) ఉంటుంది. ఇవి ముందుగానే తెలిసిన 4 బైట్లు, దీని ద్వారా సింక్రోనైజర్ CADU యొక్క ప్రారంభం మరియు ముగింపును కనుగొంటుంది. ఈ విధంగా ఫ్రేమ్ సింక్రొనైజేషన్ సాధించబడుతుంది.
సమకాలీకరణ మరియు ఎన్కోడింగ్ లేయర్ యొక్క తదుపరి ఐచ్ఛిక దశ భౌతిక పొర యొక్క ప్రత్యేకతలతో అనుబంధించబడింది. ఇది డీరాండమైజేషన్. వాస్తవం ఏమిటంటే సింబల్ సింక్రొనైజేషన్ సాధించడానికి, చిహ్నాల మధ్య తరచుగా మారడం అవసరం. కాబట్టి, మేము ఒక కిలోబైట్ డేటాను పూర్తిగా కలిగి ఉన్న వాటిని ప్రసారం చేస్తే, సమకాలీకరణ పోతుంది. అందువల్ల, ప్రసార సమయంలో, ఇన్పుట్ డేటా ఆవర్తన సూడో-రాండమ్ సీక్వెన్స్తో మిళితం చేయబడుతుంది, తద్వారా సున్నాలు మరియు వాటి సాంద్రత ఏకరీతిగా ఉంటుంది.
తరువాత, బ్లాక్ కోడ్లు డీకోడ్ చేయబడతాయి మరియు సమకాలీకరణ మరియు ఎన్కోడింగ్ స్థాయి యొక్క తుది ఉత్పత్తిగా మిగిలిపోయింది - ఒక ఫ్రేమ్.
డేటా లింక్ లేయర్
ఒక వైపు, లింక్ లేయర్ ప్రాసెసర్ ఫ్రేమ్లను అందుకుంటుంది మరియు మరొక వైపు ప్యాకెట్లను జారీ చేస్తుంది. ప్యాకెట్ల పరిమాణం అధికారికంగా పరిమితం కానందున, వాటి విశ్వసనీయ ప్రసారం కోసం వాటిని చిన్న నిర్మాణాలు - ఫ్రేమ్లుగా విభజించడం అవసరం. ఇక్కడ మనం రెండు ఉపవిభాగాలను పరిశీలిస్తాము: టెలిమెట్రీ (TM) మరియు టెలికమాండ్లు (TC) కోసం విడిగా.
టెలిమెట్రీ
సరళంగా చెప్పాలంటే, ఇది అంతరిక్ష నౌక నుండి గ్రౌండ్ స్టేషన్ స్వీకరించే డేటా. ప్రసారం చేయబడిన మొత్తం సమాచారం స్థిర పొడవు యొక్క చిన్న శకలాలుగా విభజించబడింది - ప్రసారం చేయబడిన డేటా మరియు సేవా ఫీల్డ్లను కలిగి ఉన్న ఫ్రేమ్లు. ఫ్రేమ్ నిర్మాణాన్ని నిశితంగా పరిశీలిద్దాం:
మరియు టెలిమెట్రీ ఫ్రేమ్ యొక్క ప్రధాన శీర్షికతో మా పరిశీలనను ప్రారంభిద్దాం. ఇంకా, నేను కొన్ని చోట్ల ప్రమాణాలను సరళంగా అనువదించడానికి అనుమతిస్తాను, మార్గంలో కొన్ని వివరణలు ఇస్తాను.
మాస్టర్ ఛానెల్ ID ఫీల్డ్ తప్పనిసరిగా ఫ్రేమ్ వెర్షన్ నంబర్ మరియు పరికర ఐడెంటిఫైయర్ను కలిగి ఉండాలి.
ప్రతి స్పేస్క్రాఫ్ట్, CCSDS ప్రమాణాల ప్రకారం, దాని స్వంత ప్రత్యేక ఐడెంటిఫైయర్ను కలిగి ఉండాలి, దీని ద్వారా, ఒక ఫ్రేమ్ కలిగి, అది ఏ పరికరానికి చెందినదో నిర్ణయించవచ్చు. అధికారికంగా, పరికరాన్ని నమోదు చేయడానికి దరఖాస్తును సమర్పించాల్సిన అవసరం ఉంది మరియు దాని పేరు, దాని ఐడెంటిఫైయర్తో పాటు, ఓపెన్ సోర్స్లలో ప్రచురించబడుతుంది. అయినప్పటికీ, రష్యన్ తయారీదారులు తరచుగా ఈ విధానాన్ని విస్మరిస్తారు, పరికరానికి ఏకపక్ష ఐడెంటిఫైయర్ను కేటాయించారు. ఫ్రేమ్ వెర్షన్ నంబర్ ఫ్రేమ్ను సరిగ్గా చదవడానికి ఏ వెర్షన్ ప్రమాణాలను ఉపయోగించాలో నిర్ణయించడంలో సహాయపడుతుంది. ఇక్కడ మేము "0" సంస్కరణతో అత్యంత సాంప్రదాయిక ప్రమాణాన్ని మాత్రమే పరిశీలిస్తాము.
వర్చువల్ ఛానెల్ ID ఫీల్డ్ తప్పనిసరిగా ప్యాకెట్ వచ్చిన ఛానెల్ యొక్క VCIDని కలిగి ఉండాలి. VCID ఎంపికపై ఎటువంటి పరిమితులు లేవు; ప్రత్యేకించి, వర్చువల్ ఛానెల్లు తప్పనిసరిగా వరుసగా లెక్కించబడవు.
చాలా తరచుగా ప్రసారం చేయబడిన డేటాను మల్టీప్లెక్స్ చేయవలసిన అవసరం ఉంది. ఈ ప్రయోజనం కోసం, వర్చువల్ ఛానెల్ల విధానం ఉంది. ఉదాహరణకు, ఉల్కాపాతం-M2 ఉపగ్రహం కనిపించే పరిధిలో రంగు చిత్రాన్ని ప్రసారం చేస్తుంది, దానిని మూడు నలుపు మరియు తెలుపు రంగులుగా విభజిస్తుంది - ప్రతి రంగు దాని స్వంత వర్చువల్ ఛానెల్లో ప్రత్యేక ప్యాకెట్లో ప్రసారం చేయబడుతుంది, అయినప్పటికీ ప్రమాణాల నుండి కొంత విచలనం ఉంది. దాని ఫ్రేమ్ల నిర్మాణం.
ఆపరేషనల్ కంట్రోల్ ఫ్లాగ్ ఫీల్డ్ టెలిమెట్రీ ఫ్రేమ్లో ఆపరేషనల్ కంట్రోల్ ఫీల్డ్ యొక్క ఉనికి లేదా లేకపోవడం యొక్క సూచికగా ఉండాలి. ఫ్రేమ్ చివరిలో ఉన్న ఈ 4 బైట్లు టెలికమాండ్ ఫ్రేమ్ల డెలివరీని నియంత్రించేటప్పుడు అభిప్రాయాన్ని అందించడానికి ఉపయోగపడతాయి. మేము వాటి గురించి కొంచెం తరువాత మాట్లాడుతాము.
ప్రధాన మరియు వర్చువల్ ఛానెల్ ఫ్రేమ్ కౌంటర్లు అనేవి ఫ్రేమ్ను పంపిన ప్రతిసారీ ఒకటి చొప్పున పెంచబడే ఫీల్డ్లు. ఒక్క ఫ్రేమ్ కూడా కోల్పోలేదని సూచికగా ఉపయోగపడుతుంది.
టెలిమెట్రీ ఫ్రేమ్ డేటా స్థితి అనేది ఫ్లాగ్లు మరియు డేటా యొక్క మరో రెండు బైట్లు, వీటిలో మనం కొన్నింటిని మాత్రమే పరిశీలిస్తాము.
సెకండరీ హెడర్ ఫ్లాగ్ ఫీల్డ్ తప్పనిసరిగా టెలిమెట్రీ ఫ్రేమ్లో సెకండరీ హెడర్ ఉనికి లేదా లేకపోవడానికి సూచికగా ఉండాలి.
మీరు కోరుకుంటే, మీరు ప్రతి ఫ్రేమ్కి అదనపు హెడర్ని జోడించవచ్చు మరియు మీ అభీష్టానుసారం ఏదైనా డేటాను అక్కడ ఉంచవచ్చు.
మొదటి హెడర్ పాయింటర్ ఫీల్డ్, సింక్రొనైజేషన్ ఫ్లాగ్ను "1"కి సెట్ చేసినప్పుడు, టెలిమెట్రీ ఫ్రేమ్ యొక్క డేటా ఫీల్డ్లో మొదటి ప్యాకెట్ యొక్క మొదటి ఆక్టెట్ యొక్క స్థానం యొక్క బైనరీ ప్రాతినిధ్యం ఉంటుంది. డేటా ఫీల్డ్ ప్రారంభం నుండి ఆరోహణ క్రమంలో స్థానం 0 నుండి లెక్కించబడుతుంది. టెలిమెట్రీ ఫ్రేమ్ యొక్క డేటా ఫీల్డ్లో ప్యాకెట్ ప్రారంభం కానట్లయితే, మొదటి హెడర్ ఫీల్డ్కు పాయింటర్ తప్పనిసరిగా బైనరీ ప్రాతినిధ్యం "11111111111"లో విలువను కలిగి ఉండాలి (ఒక పొడవైన ప్యాకెట్ ఒకటి కంటే ఎక్కువ ఫ్రేమ్లలో విస్తరించి ఉంటే ఇది జరుగుతుంది )
డేటా ఫీల్డ్లో ఖాళీ ప్యాకెట్ (ఐడిల్ డేటా) ఉన్నట్లయితే, మొదటి హెడర్కి సంబంధించిన పాయింటర్ బైనరీ ప్రాతినిధ్యం “11111111110”లో విలువను కలిగి ఉండాలి. ఈ ఫీల్డ్ని ఉపయోగించి, రిసీవర్ తప్పనిసరిగా స్ట్రీమ్ను సమకాలీకరించాలి. ఫ్రేమ్లు పడిపోయినప్పటికీ సమకాలీకరణ పునరుద్ధరించబడుతుందని ఈ ఫీల్డ్ నిర్ధారిస్తుంది.
అంటే, ఒక ప్యాకెట్ 4వ ఫ్రేమ్ మధ్యలో ప్రారంభించి 20వ తేదీ ప్రారంభంలో ముగుస్తుంది. ఈ ఫీల్డ్ దాని ప్రారంభాన్ని కనుగొనడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. ప్యాకెట్లు దాని పొడవును పేర్కొనే హెడర్ను కూడా కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి మొదటి హెడర్కు పాయింటర్ కనుగొనబడినప్పుడు, లింక్-లేయర్ ప్రాసెసర్ దానిని తప్పనిసరిగా చదవాలి, తద్వారా ప్యాకెట్ ఎక్కడ ముగుస్తుందో నిర్ణయిస్తుంది.
లోపం నియంత్రణ ఫీల్డ్ ఉన్నట్లయితే, అది మిషన్ అంతటా నిర్దిష్ట భౌతిక ఛానెల్ కోసం ప్రతి టెలిమెట్రీ ఫ్రేమ్లో తప్పనిసరిగా ఉండాలి.
ఈ ఫీల్డ్ CRC పద్ధతిని ఉపయోగించి లెక్కించబడుతుంది. విధానం తప్పనిసరిగా టెలిమెట్రీ ఫ్రేమ్ యొక్క n-16 బిట్లను తీసుకోవాలి మరియు గణన ఫలితాన్ని చివరి 16 బిట్లలోకి చొప్పించాలి.
టీవీ బృందాలు
TV కమాండ్ ఫ్రేమ్ అనేక ముఖ్యమైన తేడాలను కలిగి ఉంది. వారందరిలో:
- విభిన్న శీర్షిక నిర్మాణం
- డైనమిక్ పొడవు. దీని అర్థం టెలిమెట్రీలో చేసినట్లుగా ఫ్రేమ్ పొడవు కఠినంగా సెట్ చేయబడదు, కానీ ప్రసారం చేయబడిన ప్యాకెట్లను బట్టి మారవచ్చు.
- ప్యాకెట్ డెలివరీ హామీ విధానం. అంటే, స్పేస్క్రాఫ్ట్ దానిని స్వీకరించిన తర్వాత, ఫ్రేమ్ రిసెప్షన్ యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని నిర్ధారించాలి లేదా సరిదిద్దలేని లోపంతో స్వీకరించబడిన ఫ్రేమ్ నుండి ఫార్వార్డ్ చేయమని అభ్యర్థించాలి.
టెలిమెట్రీ ఫ్రేమ్ హెడర్ నుండి చాలా ఫీల్డ్లు ఇప్పటికే మనకు సుపరిచితం. వారికి ఒకే ప్రయోజనం ఉంది, కాబట్టి ఇక్కడ మేము కొత్త ఫీల్డ్లను మాత్రమే పరిశీలిస్తాము.
రిసీవర్ వద్ద ఫ్రేమ్ తనిఖీని నియంత్రించడానికి బైపాస్ ఫ్లాగ్లోని ఒక బిట్ తప్పనిసరిగా ఉపయోగించాలి. ఈ ఫ్లాగ్ యొక్క "0" విలువ ఫ్రేమ్ ఒక టైప్ A ఫ్రేమ్ అని సూచిస్తుంది మరియు తప్పనిసరిగా FARM ప్రకారం ధృవీకరించబడాలి. ఈ ఫ్లాగ్ యొక్క "1" విలువ ఫ్రేమ్ టైప్ B ఫ్రేమ్ అని రిసీవర్కు సూచించాలి మరియు FARM తనిఖీని దాటవేయాలి.
FARM - ఫ్రేమ్ యాక్సెప్టెన్స్ మరియు రిపోర్టింగ్ మెకానిజం అని పిలువబడే ఫ్రేమ్ డెలివరీ అనాలెడ్జ్మెంట్ మెకానిజంను ఉపయోగించాలో లేదో ఈ ఫ్లాగ్ రిసీవర్కు తెలియజేస్తుంది.
డేటా ఫీల్డ్ కమాండ్ లేదా డేటాను రవాణా చేస్తుందో లేదో అర్థం చేసుకోవడానికి కంట్రోల్ కమాండ్ ఫ్లాగ్ తప్పనిసరిగా ఉపయోగించాలి. ఫ్లాగ్ "0" అయితే, డేటా ఫీల్డ్ తప్పనిసరిగా డేటాను కలిగి ఉండాలి. ఫ్లాగ్ "1" అయితే, డేటా ఫీల్డ్ తప్పనిసరిగా FARM కోసం నియంత్రణ సమాచారాన్ని కలిగి ఉండాలి.
FARM అనేది పరిమిత స్థితి యంత్రం, దీని పారామితులను కాన్ఫిగర్ చేయవచ్చు.
RSVD. SPARE - రిజర్వు చేయబడిన బిట్లు.
భవిష్యత్తులో CCSDS వారి కోసం ప్లాన్లను కలిగి ఉన్నట్లు కనిపిస్తోంది మరియు ప్రోటోకాల్ వెర్షన్ల యొక్క వెనుకబడిన అనుకూలత కోసం వారు ఈ బిట్లను ఇప్పటికే స్టాండర్డ్ యొక్క ప్రస్తుత వెర్షన్లలో రిజర్వ్ చేసారు.
ఫ్రేమ్ పొడవు ఫీల్డ్ తప్పనిసరిగా బిట్ ప్రాతినిధ్యంలో ఒక సంఖ్యను కలిగి ఉండాలి, అది ఆక్టెట్లలో ఫ్రేమ్ పొడవు మైనస్ ఒకటికి సమానం.
ఫ్రేమ్ డేటా ఫీల్డ్ తప్పనిసరిగా ఖాళీలు లేకుండా హెడర్ను అనుసరించాలి మరియు గరిష్టంగా 1019 ఆక్టెట్ల పొడవు ఉండే పూర్ణాంకాల సంఖ్యను కలిగి ఉండాలి. ఈ ఫీల్డ్ తప్పనిసరిగా ఫ్రేమ్ డేటా బ్లాక్ లేదా కంట్రోల్ కమాండ్ సమాచారాన్ని కలిగి ఉండాలి. ఫ్రేమ్ డేటా బ్లాక్ తప్పనిసరిగా వీటిని కలిగి ఉండాలి:
- వినియోగదారు డేటా ఆక్టేట్ల పూర్ణాంకం సంఖ్య
- వినియోగదారు డేటా ఆక్టెట్ల పూర్ణాంకం తర్వాత సెగ్మెంట్ హెడర్
హెడర్ ఉన్నట్లయితే, డేటా బ్లాక్ తప్పనిసరిగా ప్యాకెట్, ప్యాకెట్ల సెట్ లేదా ప్యాకెట్లో కొంత భాగాన్ని కలిగి ఉండాలి. హెడర్ లేని డేటా బ్లాక్ ప్యాకెట్ల భాగాలను కలిగి ఉండదు, కానీ ప్రైవేట్ ఫార్మాట్ డేటా బ్లాక్లను కలిగి ఉంటుంది. ప్రసారం చేయబడిన డేటా బ్లాక్ ఒక ఫ్రేమ్కి సరిపోనప్పుడు హెడర్ అవసరమని దీని నుండి ఇది అనుసరిస్తుంది. హెడర్ ఉన్న డేటా బ్లాక్ని సెగ్మెంట్ అంటారు
రెండు-బిట్ ఫ్లాగ్ల ఫీల్డ్ తప్పనిసరిగా వీటిని కలిగి ఉండాలి:
- "01" - డేటా యొక్క మొదటి భాగం డేటా బ్లాక్లో ఉంటే
- “00” - డేటా యొక్క మధ్య భాగం డేటా బ్లాక్లో ఉంటే
- "10" - డేటా యొక్క చివరి భాగం డేటా బ్లాక్లో ఉంటే
- “11” - విభజన లేనట్లయితే మరియు ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ప్యాకెట్లు డేటా బ్లాక్లో పూర్తిగా సరిపోతాయి.
MAP ఛానెల్లు ఉపయోగించకుంటే MAP ID ఫీల్డ్ తప్పనిసరిగా సున్నాలను కలిగి ఉండాలి.
కొన్నిసార్లు వర్చువల్ ఛానెల్లకు కేటాయించిన 6 బిట్లు సరిపోవు. మరియు ఎక్కువ సంఖ్యలో ఛానెల్లలోకి మల్టీప్లెక్స్ డేటా అవసరమైతే, సెగ్మెంట్ హెడర్ నుండి మరో 6 బిట్లు ఉపయోగించబడతాయి.
FARM
పర్సనల్ డెలివరీ కంట్రోల్ సిస్టమ్ యొక్క పనితీరు యొక్క యంత్రాంగాన్ని నిశితంగా పరిశీలిద్దాం. ఈ వ్యవస్థ టెలికమాండ్ల ఫ్రేమ్లతో పని చేయడానికి మాత్రమే అందిస్తుంది (టెలిమెట్రీని మళ్లీ మళ్లీ అభ్యర్థించవచ్చు మరియు అంతరిక్ష నౌక తప్పనిసరిగా గ్రౌండ్ స్టేషన్ను స్పష్టంగా వినాలి మరియు ఎల్లప్పుడూ దాని ఆదేశాలను పాటించాలి). కాబట్టి, మనం మన ఉపగ్రహాన్ని రిఫ్లాష్ చేయాలని నిర్ణయించుకున్నాము మరియు దానికి 10 కిలోబైట్ల పరిమాణంలో ఉన్న బైనరీ ఫైల్ను పంపుతాము. లింక్ స్థాయిలో, ఫైల్ 10 ఫ్రేమ్లుగా విభజించబడింది (0, 1, ..., 9), ఇవి ఒక్కొక్కటిగా పైకి పంపబడతాయి. ప్రసారం పూర్తయినప్పుడు, ఉపగ్రహం తప్పనిసరిగా ప్యాకెట్ రిసెప్షన్ యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని నిర్ధారించాలి లేదా ఏ ఫ్రేమ్లో లోపం సంభవించిందో నివేదించాలి. ఈ సమాచారం సమీప టెలిమెట్రీ ఫ్రేమ్లోని కార్యాచరణ నియంత్రణ ఫీల్డ్కు పంపబడుతుంది (లేదా స్పేస్క్రాఫ్ట్ చెప్పడానికి ఏమీ లేకుంటే నిష్క్రియ ఫ్రేమ్ను ప్రసారం చేయడం ప్రారంభించవచ్చు). అందుకున్న టెలిమెట్రీ ఆధారంగా, మేము ప్రతిదీ సరిగ్గా ఉందని నిర్ధారించుకుంటాము లేదా మేము సందేశాన్ని మళ్లీ పంపడానికి కొనసాగుతాము. ఉపగ్రహం ఫ్రేమ్ #7ని వినలేదని అనుకుందాం. దీని అర్థం మేము అతనికి 7, 8, 9 ఫ్రేమ్లను పంపుతాము. ప్రతిస్పందన లేనట్లయితే, మొత్తం ప్యాకెట్ మళ్లీ పంపబడుతుంది (మరియు ప్రయత్నాలు ఫలించలేదని మేము గ్రహించే వరకు చాలా సార్లు).
కొన్ని ఫీల్డ్ల వివరణతో కార్యాచరణ నియంత్రణ ఫీల్డ్ యొక్క నిర్మాణం క్రింద ఉంది. ఈ ఫీల్డ్లో ఉన్న డేటాను CLCW - కమ్యూనికేషన్ లింక్ కంట్రోల్ వర్డ్ అంటారు.
మీరు చిత్రం నుండి ప్రధాన ఫీల్డ్ల ఉద్దేశ్యాన్ని సులభంగా ఊహించగలరు మరియు ఇతరులు చూడటానికి విసుగుగా ఉన్నందున, నేను వివరణాత్మక వర్ణనను స్పాయిలర్ కింద దాచిపెడుతున్నాను
CLCW ఫీల్డ్ల వివరణపద రకాన్ని నియంత్రించండి:
ఈ రకం కోసం, నియంత్రణ పదం తప్పనిసరిగా 0ని కలిగి ఉండాలి
కంట్రోల్ వర్డ్ వెర్షన్ (CLCW వెర్షన్ నంబర్):
ఈ రకం కోసం, నియంత్రణ పదం తప్పనిసరిగా బిట్ ప్రాతినిధ్యంలో "00"కి సమానంగా ఉండాలి.
స్థితి ఫీల్డ్:
ఈ ఫీల్డ్ యొక్క ఉపయోగం ప్రతి మిషన్ కోసం విడిగా నిర్ణయించబడుతుంది. వివిధ స్పేస్ ఏజెన్సీల ద్వారా స్థానిక మెరుగుదలల కోసం ఉపయోగించవచ్చు.
వర్చువల్ ఛానెల్ గుర్తింపు:
ఈ నియంత్రణ పదం అనుబంధించబడిన వర్చువల్ ఛానెల్ ఐడెంటిఫైయర్ తప్పనిసరిగా ఉండాలి.
భౌతిక ఛానెల్ యాక్సెస్ ఫ్లాగ్:
రిసీవర్ యొక్క భౌతిక పొర యొక్క సంసిద్ధత గురించి ఫ్లాగ్ తప్పనిసరిగా సమాచారాన్ని అందించాలి. రిసీవర్ యొక్క భౌతిక పొర ఫ్రేమ్లను స్వీకరించడానికి సిద్ధంగా లేకుంటే, ఫీల్డ్ తప్పనిసరిగా “1”, లేకుంటే “0”ని కలిగి ఉండాలి.
సమకాలీకరణ వైఫల్య ఫ్లాగ్:
ఫిజికల్ లేయర్ పేలవమైన సిగ్నల్ స్థాయిలో పనిచేస్తోందని మరియు తిరస్కరించబడిన ఫ్రేమ్ల సంఖ్య చాలా ఎక్కువగా ఉందని ఫ్లాగ్ సూచించవచ్చు. ఈ ఫీల్డ్ని ఉపయోగించడం ఐచ్ఛికం; ఒకవేళ ఉపయోగించినట్లయితే, సమకాలీకరణ అందుబాటులో ఉంటే అందులో తప్పనిసరిగా “0” ఉండాలి మరియు లేకపోతే “1” ఉండాలి.
నిరోధించే జెండా:
ఈ బిట్ ప్రతి వర్చువల్ ఛానెల్ కోసం FARM లాక్ స్థితిని కలిగి ఉంటుంది. ఈ ఫీల్డ్లోని "1" విలువ FARM నిలిపివేయబడిందని మరియు ప్రతి వర్చువల్ లేయర్కు ఫ్రేమ్లు విస్మరించబడతాయని సూచించాలి, లేకపోతే "0".
నిరీక్షణ జెండా:
రిసీవర్ పేర్కొన్న వర్చువల్ ఛానెల్లో డేటాను ప్రాసెస్ చేయలేరని సూచించడానికి ఈ బిట్ ఉపయోగించబడుతుంది. "1" విలువ ఈ వర్చువల్ ఛానెల్లో అన్ని ఫ్రేమ్లు విస్మరించబడతాయని సూచిస్తుంది, లేకపోతే "0".
ఫార్వర్డ్ ఫ్లాగ్:
ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ రకం A ఫ్రేమ్లు విస్మరించబడినా లేదా ఖాళీలు కనుగొనబడినా ఈ ఫ్లాగ్ "1"ని కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి మళ్లీ పంపడం అవసరం. డ్రాప్ చేయబడిన ఫ్రేమ్లు లేదా స్కిప్లు లేవని "0" ఫ్లాగ్ సూచిస్తుంది.
ప్రతిస్పందన విలువ:
అందుకోని ఫ్రేమ్ నంబర్. టెలికమాండ్ ఫ్రేమ్ హెడర్లోని కౌంటర్ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది
నెట్వర్క్ పొర
ఈ స్థాయిని కొంచెం టచ్ చేద్దాం. ఇక్కడ రెండు ఎంపికలు ఉన్నాయి: స్పేస్ ప్యాకెట్ ప్రోటోకాల్ను ఉపయోగించండి, లేదా CCSDS ప్యాకెట్లో ఏదైనా ఇతర ప్రోటోకాల్ను ఎన్క్యాప్సులేట్ చేయండి.
స్పేస్ ప్యాకెట్ ప్రోటోకాల్ యొక్క అవలోకనం ప్రత్యేక కథనం కోసం ఒక అంశం. అప్లికేషన్లు అని పిలవబడే వాటిని డేటాను సజావుగా మార్పిడి చేసుకునేలా ఇది రూపొందించబడింది. ప్రతి అప్లికేషన్కు దాని స్వంత చిరునామా మరియు ఇతర అప్లికేషన్లతో డేటాను మార్పిడి చేసుకోవడానికి ప్రాథమిక కార్యాచరణ ఉంటుంది. ట్రాఫిక్, డెలివరీని నియంత్రించడం మొదలైనవాటిని రూట్ చేసే సేవలు కూడా ఉన్నాయి.
ఎన్క్యాప్సులేషన్తో ప్రతిదీ సరళంగా మరియు స్పష్టంగా ఉంటుంది. అదనపు హెడర్ని జోడించడం ద్వారా ఏదైనా ప్రోటోకాల్లను CCSDS ప్యాకెట్లలోకి చేర్చడాన్ని ప్రమాణాలు సాధ్యం చేస్తాయి.
సంగ్రహించబడిన ప్రోటోకాల్ యొక్క పొడవుపై ఆధారపడి హెడర్ వేర్వేరు అర్థాలను కలిగి ఉంటుంది:
ఇక్కడ ప్రధాన క్షేత్రం పొడవు యొక్క పొడవు. ఇది 0 నుండి 4 బైట్ల వరకు మారవచ్చు. ఈ హెడర్లో మీరు పట్టికను ఉపయోగించి ఎన్క్యాప్సులేటెడ్ ప్రోటోకాల్ రకాన్ని తప్పనిసరిగా సూచించాలి
ప్యాకెట్ రకాన్ని గుర్తించడానికి IP ఎన్క్యాప్సులేషన్ మరొక యాడ్-ఆన్ని ఉపయోగిస్తుంది.
మీరు ఒక ఆక్టెట్ పొడవు గల మరో హెడర్ని జోడించాలి:
PID అనేది తీసుకోబడిన మరొక ప్రోటోకాల్ ఐడెంటిఫైయర్
తీర్మానం
మొదటి చూపులో, CCSDS హెడర్లు చాలా అనవసరంగా ఉన్నట్లు అనిపించవచ్చు మరియు కొన్ని ఫీల్డ్లను విస్మరించవచ్చు. నిజానికి, ఫలిత ఛానెల్ యొక్క సామర్థ్యం (నెట్వర్క్ స్థాయి వరకు) దాదాపు 40%. ఏదేమైనా, ఈ ప్రమాణాలను అమలు చేయవలసిన అవసరం వచ్చిన వెంటనే, ప్రతి ఫీల్డ్కు, ప్రతి శీర్షికకు దాని స్వంత ముఖ్యమైన మిషన్ ఉందని, విస్మరించడం అనేక అస్పష్టతలకు దారితీస్తుందని స్పష్టమవుతుంది.
హబ్రాసొసైటీ ఈ అంశంపై ఆసక్తి చూపితే, అంతరిక్ష సమాచార మార్పిడి యొక్క సిద్ధాంతం మరియు అభ్యాసానికి అంకితమైన కథనాల మొత్తం శ్రేణిని ప్రచురించడానికి నేను సంతోషిస్తాను. మీరు ఆసక్తి చూపినందుకు ధన్యవాదములు!
వర్గాలు
PS
మీరు ఏదైనా తప్పులు కనుగొంటే చాలా గట్టిగా కొట్టవద్దు. వాటిని నివేదించండి మరియు అవి పరిష్కరించబడతాయి :)
మూలం: www.habr.com