Como los científicos han duplicado la velocidad de datos con New Horizons

A finales del año pasado, despertó sonda interplanetaria New Horizons, enviado a estudiar Plutón y su luna Caronte en 2006. La estación hizo imágenes para la navegación óptica, sino que caen a la Tierra en dos semanas. ¿Por qué tanto tiempo? Después de todo, la cámara LORRI cada día hace sólo diez imágenes. La respuesta es simple: Plutón desde la Tierra está a una distancia de treinta distancia de la Tierra al sol. Por lo tanto, la señal de radio es débil: New Horizons puede transmitir uno kilobits por segundo. Y recibe datos sólo tres placas semidesyatimetrovye Profundo Red Espacial de la NASA.

Pero el equipo tiene una estación de козырь en el manga - truco para aumentar la velocidad de transferencia casi se duplicó
.





Cómo estación transmite datos ahora? H4> Para transferir datos a la Tierra New Horizons utiliza una antena de radio y amplificador. La velocidad es de 1 kbps. Recibir información desde una distancia tan capaces de tres Red NASA de 70 metros plato Deep Space para el trabajo que tiene que luchar - en el mejor de los casos, el equipo recibirá una sesión de ocho horas por día la comunicación. Durante este tiempo, puede enviar 28 8 megabits de datos. Mientras que la estación de New Horizons apunta a la Tierra, ella no mirar a Plutón, por lo que tiene que elegir entre la transmisión y recolección de datos.

Sensor de la cámara LORRI, que utiliza la estación es un cuadrado con un lado de 1024 píxeles a 12 bits, obtenemos el tamaño del archivo de 12.582.912 bits. La imagen puede reducir hasta 2, 5 megabits sin pérdidas, sobre todo - cuando toma parte de la oscuridad del espacio. Puede reducir más en JPEG, pero para la navegación óptica necesita mayor precisión. 8 horas que nos quedan 11 imágenes, si sólo nos las pasamos. Pero este no es el único tipo de datos que recoge New Horizons.

Todo esto significa que durante una estación de recogida de datos activa llena las ruedas, que pueden liberar - no tiene tiempo para enviar información a la Tierra. Cómo transferir todos los datos? Necesidad de aumentar la velocidad.

plato de 70 metros en Canberra, Australia. I>



¿Cómo aumentar la velocidad? H4> sistema de comunicación New Horizons incluye dos casi idénticos TWTA amplificador de la radio en caso de fallo de uno de ellos. La diferencia entre los dos - de un solo lado de polarización circular. Con esta TWTA puede transmitir los mismos datos al mismo tiempo, y equipos especiales en la Red de Espacio Profundo de la NASA y que combinarlas. Esto aumentará la señal 1, 9 veces en comparación con el uso de un TWTA.

Los investigadores han llegado con este hack después de la estación de inicio y probado en el comienzo de la misión, pero los amplificadores necesitan una gran cantidad de energía, y las fuentes de energía de radioisótopos Nuevos Horizontes degradado casi una década de uso. Su capacidad no es suficiente para el funcionamiento simultáneo de dos amplificadores, junto con la prestación de otros sistemas de la planta. Así que hay que desactivar la opción "algo innecesario." Por ejemplo, la navegación y sistema de control. Se plantea la siguiente pregunta:

Cómo mantener una estación destinada a la Tierra? H4> Para mantener la estación de antena orientada a la Tierra, la energía necesaria para el sistema de posicionamiento. Pero los científicos han descubierto la manera de evitar esta limitación. En poco tiempo la sesión usando la estación dos transmisores torcido alrededor de su eje. Efecto giroscópico estabiliza su dirección. Promover la estación de gastar combustible - hidracina. Aunque las imágenes utilizando LORRI serán imposibles.

Para hacer espacio para los datos de los planes del equipo para llevar a cabo la comunicación de dos a largo plazo. La primera - del 10 de marzo al 4 de abril la segunda - del 15 al 27 de mayo. En este momento, la estación no va a hacer fotos, pero algunos otros sistemas - SWAP, PEPSSI, COSUDE - continuará trabajando.

Este truco sólo se puede usar si tanto el transmisor estará en las filas. En cualquier caso, usted necesita más de un año antes de la Tierra irá todos los datos: son demasiados. Pronto la energía no es suficiente para el funcionamiento simultáneo de TWTA. En el momento en el estudio del Cinturón de Kuiper, probablemente funcionará sólo un transmisor, para que New Horizons será una lección para toda paciencia.






Fuente: geektimes.ru/post/245238/

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