¿Es práctico utilizar la propagación de onda ionosférica HF para el telemando de robots de exploración espacial cuando se encuentra fuera del rango de onda de microondas/mm?

¿Es práctico utilizar la propagación de onda ionosférica HF para el telemando de robots de exploración espacial cuando se encuentra fuera del rango de onda de microondas/mm? Actualmente parece que solo se usa la banda C y UHF en general (en Marte). Después de todo, algunos otros planetas (incluido Marte) tienen una ionosfera, que potencialmente puede utilizarse para comunicaciones intraplanetarias de bajo rendimiento, tal como se ha hecho tradicionalmente aquí en la Tierra.

¿Qué está fuera del rango de onda de microondas/mm? ¿Longitudes de onda por debajo de 1 mm?
@Uwe Cualquier modo de propagación de línea de visión (f > 30 MHz/lambda < 10 m) está obviamente limitado por el horizonte de radio, a menos que existan repetidores terrestres, satélites de comunicaciones, objetos reflectantes naturales (p. ej., lunas), etc.

Respuestas (1)

Suponiendo que tiene una ionosfera "suficientemente buena", es posible usar HF para telemando, sin embargo, las microondas serán más eficientes.

HF tiene longitudes de onda bastante largas (metros, decenas de metros). La antena para dicha frecuencia es una fracción de la longitud de onda (por ejemplo, un cuarto o media onda), es decir. una antena eficiente será físicamente grande en comparación con una antena de microondas (hay formas de hacer antenas de HF más pequeñas a costa de la eficiencia). Grande = pesado.

Las antenas de HF tienen un ancho de banda muy pobre en comparación con las antenas de microondas. Una vez más, las antenas de banda ancha son aún más grandes . Ancho de banda pequeño = rendimiento pequeño.

Próximo número - ganancia. Es mucho más fácil enfocar microondas que HF. Cada dB de ganancia de antena se puede gastar en una potencia de transmisión más pequeña (es decir, eficiencia energética). Las antenas direccionales de HF son grandes . Grande = pesado y difícil de girar.

No mencioné todavía los efectos atmosféricos, el ruido de fondo, las tormentas eléctricas, el clima espacial, etc. (afectan menos a las microondas que al HF).

Puede intentar sortear las limitaciones anteriores mediante un mayor procesamiento de la señal, pero, sin embargo, el resultado final no será compacto, ni rápido, ni de bajo consumo. Es por eso que la HF terrestre hoy en día se limita principalmente a comunicaciones especializadas (barcos, aviones, y solo en rutas específicas), algunas transmisiones, radioaficionados y comercio de alta frecuencia .

No es la antena la que tiene un ancho de banda de modulación muy pobre, es la propia frecuencia. El ancho de banda también es pequeño cuando la frecuencia se utiliza a través de un cable sin antena.
@uhoh Bueno, ese es el punto ... imagina una base en la superficie de Marte dedicada al telecomando a través de HF skywave (utilizando la ionosfera marciana) para rover (s) bajo control moderado de IA muy lejos, pero en la superficie de Marte, más allá el horizonte radiofónico.
@RuslanNabioullin whoa, leí completamente mal la pregunta, ¡mi error! Sí, estaba pensando en 1. satélites robóticos, no vehículos de superficie robóticos, y 2. solo en la ionosfera de la Tierra. ¡Esta es una pregunta muy, muy interesante por cierto! ¡ QRP en Marte! No hay fuentes artificiales de ruido de RF o son insignificantes. ¡Es hora de ir a leer sobre la ionosfera marciana!