Система передачи информации космического аппарата


Система передачи информации космического аппарата — совокупность программных и аппаратных средств, позволяющих передавать информацию между космическим аппаратом (КА) и центром управления полётом этого космического аппарата. Передаваемую информацию можно разделить на три основных типа:

Управление полётом космического аппарата осуществляется автоматизированной системой управления, состоящей из двух основных частей: бортовой и наземной. Бортовой комплекс управления космическим аппаратом состоит из двух главных систем: управления движением и управления ориентацией. Наземный автоматизированный комплекс управления объединяет наземные командно-измерительные пункты, центры управления полётом космического аппарата и баллистические центры.

Основной задачей системы управления космическим аппаратом является управление ориентацией космического аппарата и движением его центра масс. Для этого необходимы системы передачи командно-программной информации на космический аппарат и телеметрической информации от него.

Системы передачи командно-программной информации (КПИ) и телеметрической информации (ТМИ) используют цифровую форму представления сообщений в виде равномерного двоичного кода. Известно, что в этом случае оптимальными являются противоположные сигналы, которые могут быть получены при фазовой манипуляции гармонического колебания. При воздействии аддитивного «белого» шума оптимальный приёмник сигналов представляет собой перемножитель образца принимаемого сигнала и смеси сигнала с шумом. Результат перемножения интегрируется на интервале длительности символа и сравнивается с нулевым порогом.

При идеальном приёме все значащие моменты времени принимаемого сигнала должны быть известны. Для этого приёмник содержит устройство синхронизации, которые, как привило, реализуются в виде замкнутых систем, следящих за фазами несущей, поднесущей и символьной частот. Замкнутые следящие системы фазовой автоподстройки частоты требуют дополнительной аппаратуры и дополнительного времени на поиск и захват сигнала по частоте и фазе. В то же время асинхронные системы приёма цифровых сигналов обладают худшими удельными расходами энергии. И более широкой полосой частот, однако, они аппаратно менее сложны и позволяют с меньшими задержками обеспечить приём сигналов.