¿Qué tipo de técnica de modulación y frecuencia de portadora se utiliza para la comunicación interplanetaria, como entre la Tierra y Marte?

Question

Acabo de encontrar este sonido del viento proveniente del sensor de presión del aterrizador Insight que está en Marte en este momento. Este

Sé básicamente que AM, FM, PSK, FSK, etc. todos tienen desventajas y ventajas dependiendo del ancho de banda, terreno, distancia, etc. Estoy asumiendo que entre los planetas o la luna el escenario es más probablemente línea de visión pura con ondas planas pero no tengo información sobre el tema ni siquiera a un nivel básico.

¿Qué frecuencia portadora y qué tipo de técnica de modulación podrían estar utilizando para tal transmisión de radio?

Answer 1

Para los datos científicos en la actualidad, la banda de frecuencia preferida para las conexiones en la Tierra es la banda X por numerosas razones.

1. Relativamente no se ve afectada por las condiciones atmosféricas (en la Tierra), a diferencia de Ku/Ka que están sujetas a una severa atenuación debido a la lluvia.

2. La frecuencia más alta produce una mayor ganancia de antena en la sonda (las restricciones de la cofia del cohete limitan el diámetro de la antena, y nadie quiere repetir lo que le sucedió a la sonda Galileo). Nuevamente, la banda X es un buen compromiso.

3. Para la Menagería de Marte hay múltiples bandas de frecuencia en uso, desde UHF hasta la banda Ka, principalmente entre las sondas terrestres y los orbitadores que pueden funcionar como sistemas de almacenamiento en memoria y reenvío. Nuevamente, la conexión primaria con la Tierra es la banda X.

4. La tecnología de la banda X es bastante robusta, pero ha habido pruebas de enlaces de comunicaciones ópticas (láser), sin embargo, ninguna sonda interplanetaria ha utilizado esto como la conexión de datos principal. Se tiene programado que la sonda Psyche tenga capacidades ópticas para pruebas en el espacio profundo. Una vez más, el problema con las longitudes de onda ópticas es la incertidumbre atmosférica, lo cual requeriría instalar una estación en una cordillera como el desierto de Atacama para su utilización. Lo más probable es que la configuración práctica sea que un satélite (red) reciba la señal del espacio profundo y la retransmita a la Tierra utilizando una señal más potente (ya que la longitud del camino es mucho más corta, y el satélite local puede tener una eficiencia de paneles solares bastante alta).

5. Sería difícil encontrar suficientes áreas atmosféricamente despejadas alrededor del mundo para proporcionar la misma cobertura que el sistema DSN existente. Por otro lado, los sitios no ocuparían casi tanto espacio.

6. Pueden existir otros enlaces de banda estrecha en otras frecuencias para telemetría, comando y control, operaciones de emergencia.