1. 딥 스페이스 네트워크 (DSN) :
* 백본 : DSN은 지구 주변에 전략적으로 위치한 3 개의 대형 안테나 단지의 네트워크입니다 (골드 스톤, 스페인 마드리드; 호주 캔버라). 이 안테나는 우주선으로 신호를 보내고 수신하는 데 중요합니다.
* 글로벌 적용 범위 : 위치는 지구가 회전하더라도 적어도 하나의 안테나가 우주선을 가리키도록합니다.
2. 커뮤니케이션 프로세스 :
* 신호 전송 : 정보는 특정 주파수로 인코딩 된 무선 파장으로 지구에서 전송됩니다.
* 업 링크 : 이 신호는 강력한 안테나를 사용하여 지상국에서 우주선으로 전송됩니다.
* 다운 링크 : 우주선은 이러한 신호를 수신하고 정보를 처리하며 다른 안테나 세트를 사용하여 데이터를 지구로 다시 전송합니다.
* 디코딩 : 그런 다음 수신 된 신호는 지상국에서 디코딩하고 과학자들이 분석합니다.
3. 의사 소통 유형 :
* 원격 측정 : 위치, 온도, 전력 수준 및 기기 판독 값을 포함하여 우주선의 건강 및 상태에 대한 데이터.
* 명령 : 궤적 변경, 기기 활성화 또는 기동 수행과 같은 작업을 제어하기 위해 우주선에 보낸 지침.
* 과학 데이터 : 이미지, 스펙트럼 또는 다양한 현상의 측정과 같은 우주선 기기에 의해 수집 된 데이터.
4. 도전 과제 :
* 거리 : 우주선이 지구에서 멀어 질수록 신호가 약해집니다.
* 시간 지연 : 광대 한 거리 때문에 의사 소통은 시간이 걸립니다. 예를 들어, 신호가 지구에서 화성으로, 뒤로 이동하는 데 약 22 분이 걸립니다.
* 간섭 : 위성 또는 지상 커뮤니케이션 네트워크와 같은 다른 소스의 라디오 파도는 커뮤니케이션을 방해 할 수 있습니다.
* 우주 환경 : 가혹한 우주 환경은 무선 신호의 무결성에 영향을 줄 수 있습니다.
5. 기술 및 전략 :
* 고출력 안테나 : 강력한 신호 전송을 보장하기 위해 지구상에서 강력한 송신기가 사용됩니다.
* 매우 민감한 수신기 : 우주선의 민감한 수신기는 지구의 희미한 신호를 감지하는 데 사용됩니다.
* 큰 안테나 : 큰 접시 안테나는 더 큰 신호 강도와 방향 정확도를 제공합니다.
* 딥 스페이스 네트워크 : 3 개의 DSN 복합체는 우주선과의 지속적인 커뮤니케이션을 제공합니다.
* 오류 수정 코드 : 이 코드는 사소한 신호 저하로도 데이터의 정확한 전송을 보장하는 데 사용됩니다.
6. 예 :
* 화성 로버, 호기심 및 인내는 DSN을 통해 지구와 의사 소통합니다.
* 허블 우주 망원경은 과학적 데이터를 DSN을 통해 지구로 전송합니다.
* 현재 성간 공간에있는 Voyager 우주선은 여전히 DSN을 사용하여 데이터를 Earth로 전송합니다.
요약하면, 과학자들은 복잡하고 정교한 안테나, 무선 파도 및 전용 통신 시스템 네트워크를 통해 우주선과 의사 소통하여 소중한 데이터를 수집하고 탐사 임무를 제어하기위한 중요한 과제를 극복합니다. .