Estoy tratando de calcular el presupuesto del enlace para el enlace entre una estación terrestre en la Tierra (con una latitud y longitud particulares) y un rover en una ubicación particular en la superficie de Marte, ya sea directamente o a través de un satélite en Marte. Ahora, si necesito determinar la disponibilidad del enlace entre el móvil y la estación terrestre, el primer paso es determinar si tengo una línea de visión entre la estación terrestre y el móvil.
Para ello, el primer paso es determinar si Marte está sobre nuestro horizonte o no y, de ser así, durante cuánto tiempo. Esto se puede hacer fácilmente usando paquetes como PyEphem o Novas.
El siguiente paso sería determinar si el rover está realmente frente a la Tierra o si está al otro lado de Marte. Es este segundo paso el que necesito determinar con una precisión razonable, pero hasta ahora no he podido averiguar cómo hacerlo.
Más adelante también necesitaría incluir los satélites en la ruta del enlace, pero por ahora, necesito determinar si puedo obtener una comunicación directa entre el rover en Marte y la estación terrestre en la Tierra.
Cualquier tipo de ayuda será apreciada.
Tus consideraciones geométricas son la menor parte de tus males. Para calcular la duración y la disponibilidad de LOS, puede utilizar el kit de herramientas NAIF SPICE del JPL de la NASA. Básicamente, todo se reduce a poner varias restricciones en los ángulos de elevación (tanto en los lados del enlace de Marte como de la Tierra, debido al terreno local, que es muy importante, y también debido a la pérdida de atenuación adicional en el camino de la señal). Al hacer esto, debe tener en cuenta el tiempo de propagación.
Para calcular el presupuesto del enlace, hay algunas otras entradas que debe saber:
Le gustaría conocer la humedad troposférica a lo largo del LOS en la atmósfera de la Tierra, alguna evaluación de la posible pérdida de propagación del polvo en Marte (por lo tanto, una atmósfera de referencia como Mars-GRAM 2010 con algún margen estadístico); ruido de fondo y potentes fuentes de ruido (como el Sol) posiblemente cerca del LOS.