• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Astronomía
    Las actualizaciones a la infraestructura de comunicaciones espaciales de la NASA allanan el camino hacia velocidades de datos más altas

    Antenas terrestres de satélite de seguimiento y retransmisión de datos (TDRS) en el complejo White Sands de la NASA en Las Cruces, Nuevo Mexico. Crédito:Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA

    La capacidad de transmitir y recibir datos es fundamental en la exploración espacial. Las naves espaciales necesitan capacidades de red sólidas para enviar datos, incluidos archivos grandes como fotos y videos, capturados por instrumentos a bordo a la Tierra, así como recibir simultáneamente comandos de los centros de control. La NASA ha logrado avances significativos para mejorar las capacidades de comunicaciones espaciales de la agencia, al mismo tiempo que mantiene las operaciones y el servicio en curso para una gran cantidad de misiones.

    El proyecto Space Network Ground Segment Sustainment (SGSS) implementó actualizaciones críticas a la infraestructura de comunicaciones espaciales de la NASA mediante la modernización de las terminales terrestres del satélite de seguimiento y retransmisión de datos (TDRS) y la mejora de muchas capacidades del sistema. Orbitando 22, 300 millas sobre la Tierra, múltiples TDRS proporcionan enlaces de comunicación entre satélites en órbita, como el telescopio espacial Hubble y la estación espacial internacional, y centros de control en tierra. TDRS permite que las misiones estén en contacto casi constante con sus centros de control y datos en la Tierra.

    En abril de 2021, el equipo de SGSS finalizó las actualizaciones iniciales de los sistemas en los sitios de la Segunda Terminal Terrestre del Sistema TDRS (STGT) y la Terminal Terrestre de White Sands (WSGT), ubicado en el Complejo White Sands de la NASA en Las Cruces, Nuevo Mexico.

    Estas actualizaciones incluyeron la instalación de nuevos equipos para admitir antenas de comunicación TDRS en las ubicaciones STGT y WSGT. Se instalaron aproximadamente 40 racks de equipos electrónicos y de computación en cada una de las dos ubicaciones, lo que refleja una reducción de más de aproximadamente un 80 por ciento en la cantidad de racks necesarios para respaldar las operaciones de TDRS en comparación con el equipo antiguo. Adicionalmente, el equipo actualizó varias antenas terrestres, incluyendo una antena de misión principal, cuatro antenas de prueba, y una antena de comunicaciones de respaldo que se puede usar si alguna de las antenas de la misión deja de estar disponible.

    Las mejoras permiten que fluyan más datos a través del sistema, crear modos de transferencia de datos adicionales, y aumentar la confiabilidad de la antena. Estas funciones están diseñadas para garantizar el flujo ininterrumpido de datos, posibilitando futuros descubrimientos.

    Combinador / divisor radial SGSS rodeado por el amplificador de potencia de estado sólido para transmisión en banda Ku. Crédito:Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA

    "La actualización del sistema de tierra existente ha modernizado la electrónica y utiliza más productos disponibles comercialmente. Esto debería ayudar a reducir el costo de mantenimiento de sistemas como TDRS, y ayuda a hacer extensibilidad, flexibilidad, y escalabilidad más sencilla, "dijo Tom Gitlin, el director adjunto del proyecto, técnico para SGSS. "SGSS sigue siendo compatible con el sistema anterior, pero proporcionará nuevas funciones, velocidades de datos más altas, y admitir esquemas de codificación de datos más modernos ".

    El proyecto SGSS convirtió una antena heredada WSGT para admitir dos bandas de radiofrecuencia para la comunicación desde y hacia un TDRS. Esta antena recientemente modificada puede transmitir usando banda Ku, usada para comunicaciones con el TDRS para operaciones normales, y en banda S:se utiliza cuando se almacena un TDRS en órbita o cuando la banda Ku no está disponible por algún motivo. Antes de esta actualización, la antena solo admitía la frecuencia de banda Ku. Con el sistema SGSS operativo, esta antena puede cambiar fácilmente entre las dos bandas cuando sea necesario, garantizar que los servicios de comunicaciones de TDRS no se interrumpan y minimizar la necesidad de cambiar los activos de antena.

    La NASA nunca ha realizado una actualización de esta magnitud mientras simultáneamente mantiene operaciones. Gran parte de la tecnología de terminales de tierra existente utiliza señalización analógica que sufre degradación a medida que viaja a través de la terminal de tierra. El sistema SGSS convierte las rutas de transporte de señales a formato digital, que no sufre pérdidas ni degradación de la señal. SGSS digitaliza las señales inmediatamente en la antena de la estación terrestre.

    "Esta es la primera actualización importante de una estación terrestre completa mientras el equipo heredado aún estaba en uso, "dijo Richard Von Wolff, despliegue, transición, y gerente de operaciones de SGSS.

    Trabajando en el sitio en White Sands, Von Wolff se encargó de preparar el equipo para su implementación y se aseguró de que hubiera una transición fluida de las operaciones. Además de realizar esas tareas junto con la rotación del equipo, Se aseguró de que la capacitación y la documentación de operaciones estuvieran listas para que una vez que se completaran las actualizaciones, el sistema SGSS se puede transferir al proyecto de Capacidades de Comunicaciones Avanzadas para Sistemas de Exploración y Ciencia (ACCESS) de la NASA. ACCESS ha asumido la responsabilidad del sistema y está realizando pruebas y modificaciones adicionales según sea necesario.

    Estas actualizaciones son la tercera generación de mejoras en el sitio y llevan a White Sands a la era digital. permitiendo menores costos de mantenimiento del sistema TDRS, y proporcionar velocidades de datos más altas con interrupciones mínimas. La nueva infraestructura dará soporte a la próxima generación de satélites, permitiendo a la NASA descubrir más sobre nuestro planeta, el sistema solar, y más allá.


    © Ciencia https://es.scienceaq.com