actualización: más información en la noticia de Phys.org La misión TESS para descubrir nuevos planetas avanza hacia el lanzamiento , incluido un video del montaje final del conjunto de telescopios.
Consulte también la página TESS de GSFC .
La pregunta: ¿Habrá asignaciones de banda Ka en el "espacio cercano" para TESS? está buscando un sí/no booleano además de abordar el elemento al final: ¿Existen ahora frecuencias de banda Ka en el espacio cercano aprobadas y es necesario actualizar el artículo de Wikipedia?
TESS tiene un grupo de cuatro cámaras de campo amplio, cada una con cuatro generadores de imágenes CCD grandes que recopilarán datos fotométricos a una cadencia relativamente alta y, por lo tanto, generarán una tonelada de datos.
arriba: "TESS (Astro-EX 1) [MIT]" De la página espacial de Gunter .
Tess pasará cerca de la tierra dos veces al mes para una descarga nominal de 4 horas a 100 Mbit/seg:
Según TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite)
Table 1: Overview of spacecraft parameters:
[...]
RF communications: Ka-band 100 Mbit/s science downlink
El artículo continúa diciendo:
DHU (Unidad de manejo de datos): La DHU es una microcomputadora de procesamiento de imágenes espacial (IPC-7000) que consta de seis placas: una IPC (computadora de procesamiento de imágenes), que contiene dos FPGA Virtex-7 (matrices de puertas programables en campo) que sirven como interfaces para las cuatro cámaras y realizar procesamiento de datos de alta velocidad; una computadora de placa única Proton 400k, que es responsable de comandar, comunicarse con la unidad maestra de aviónica de la nave espacial e interactuar con el transmisor de banda Ka; dos tarjetas SSB (Solid-State Buffer) de 192 GB para almacenamiento masivo de datos; una placa de interruptor de alimentación de E/S analógica para controlar la alimentación del instrumento; y una placa de alimentación para la DHU.
Los CCD (Charge Coupled Devices) producen un flujo continuo de imágenes con un tiempo de exposición de 2 segundos. Estos son recibidos por los FPGA en el IPC y se suman en grupos consecutivos de 60, dando un tiempo de exposición efectivo de 2 minutos. Durante las operaciones científicas, la DHU procesa en tiempo real los datos de las cuatro cámaras, convirtiendo las imágenes CCD en los productos de datos necesarios para el posprocesamiento en tierra. Un producto de datos primario es una colección de subarreglos (nominalmente 10 x 10 píxeles) centrados en estrellas objetivo preseleccionadas. El Proton400k extrae estos subarreglos de cada imagen sumada de 2 minutos, los comprime y los almacena en la SSB antes de la encapsulación como paquetes CCSDS para el transmisor de banda Ka. Las imágenes de fotograma completo también se apilan cada 30 minutos y se almacenan en la SSB. Los datos de la SSB se transmiten cada 13,7 días en el perigeo.
En el perigeo, las operaciones científicas se interrumpen durante no más de 16 horas para apuntar la antena de TESS hacia la Tierra, descargar datos y reanudar la observación. Esto incluye un período nominal de 4 horas para el enlace descendente de datos científicos en banda Ka utilizando la DSN (Red de espacio profundo) de la NASA. Además, la descarga de momento es ocasionalmente necesaria debido a la acumulación de momento angular de ~1,5 N·m inducida por la presión de la radiación solar. Para ello, TESS utiliza sus propulsores de hidracina.
El uso de la banda Ka de mayor frecuencia en lugar de la banda X o la banda Ku permite una combinación de mayor velocidad y/o menor potencia y/o diámetro de plato de antena de alta ganancia más pequeño.
Aquí hay algunos números redondeados de esos enlaces:
band frequency wavelength
---- --------- ----------
X 8-12 GHz 37-25 mm
Ku 12-18 GHz 25-17 mm
Ka 27-40 GHz 11-7.5 mm
Según el artículo Deep Space Bands de Wikipedia, la UIT define el espacio profundo como más de 2.000.000 km de la superficie de la Tierra. Esto excluye cualquier cosa que tenga que ver con la órbita de la Luna y excluye también los puntos de Lagrange Sol-Tierra L1 y L2. Por lo tanto, excluye la órbita terrestre de TESS con su período de solo 13,7 días.
En el artículo de Wikipedia, no hay entradas para frecuencias aprobadas de banda Ka para el espacio cercano; hay un asterisco que indica No assignment or not supported by the DSN.
Y, sin embargo, TESS usará la red de espacio profundo para descargar sus datos, no TDRS .
¿Existen ahora frecuencias de banda Ka en el espacio cercano aprobadas y es necesario actualizar el artículo de Wikipedia?
arriba: "Órbita P/2 nunca antes utilizada de TESS". Imagen: GSFC/NASA. De la misión TESS de la NASA de Extreme Tech en camino para comenzar a cazar exoplanetas en 2017 . La órbita final de TESS es la más ancha de las dos elipses completas (roja) con periapsis cerca de LEO y apoapsis cerca pero menos que la órbita de la Luna. El período es de 13,7 días, o la mitad del de la Luna, y está escalonado de tal manera que la Luna se adelantará o retrasará 90 grados cada vez que TESS alcance la apoapsis, para cancelar las perturbaciones más fuertes de la gravedad lunar y dar a la órbita una estabilidad de por vida. de décadas.
La UIT hace las asignaciones en esta área. Ha habido alguna actividad reciente para aumentar las asignaciones para la "comunicación de investigación espacial" en estas bandas, pero eso aún no ha funcionado en toda la cadena (AFAIK). Aún así, podemos dar una respuesta parcial a "¿Existen ahora frecuencias de banda Ku en el espacio cercano aprobadas?" remitiéndonos a la ronda anterior. Las asignaciones de 2014 se resumen en las tablas de la parte inferior, que se han extraído del "Manual sobre comunicación sobre investigaciones espaciales", edición de 2014 de la UIT. (No hay un enlace de descarga directa, pero puede comprarlo por cero CHF aquí )
Todos excepto "ds" son asignaciones de espacio cercano. Hay asignaciones de banda Ku de 12,75 a 13,25 GHz y de 14,4 a 17,1 GHz que se pueden utilizar para fines del espacio cercano. También hay varias piezas de la banda Ka disponibles.
Específicamente en TESS, hay un comunicado de prensa del proveedor que dice que el transmisor es una radio definida por software con capacidad de 25,25 a 27 GHz. Eso se asigna como espacio a espacio y también cubre una asignación espacio-Tierra; ambos son considerados "espacio cercano" por la UIT.
Hay mucha discusión en el sistema de la UIT , y tal vez alguna acción próxima, sobre el "espacio cercano" frente al "espacio profundo". (Desafortunadamente, solo las organizaciones miembros de la UIT pueden ver los documentos individuales) Esa línea se está difuminando, pero aún tiene alguna utilidad... También hay una buena publicación de la UIT que muestra parte de la lógica detrás de la selección de una banda para cerca vs profundidad uso del espacio
En cuanto a la segunda parte, si se actualiza la página de Wikipedia, eso depende de cuántos detalles se necesiten. Como mínimo, probablemente debería apuntar a la versión actual de la guía DSN 810-005 , aunque da la misma tabla que se publica actualmente.
UH oh
bob jacobsen
Mármol Orgánico
bob jacobsen
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