Повышение эффективности радиолинии космических аппаратов дистанционного зондирования Земли

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

С появлением расширенных стандартов передачи информационных потоков (типа DVB-S2Х) с космических аппаратов дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) появилась возможность переключать во время работы высокоскоростных радиолиний (ВРЛ) ее параметры для передачи увеличенного (уменьшенного) потока данных. Например, переключение модуляции, коэффициента помехозащищенного LDPC (Low Density Parity Check codes) кодирования и т.п. Это позволяет снизить энергетические затраты на передачу данных и существенно повысить общий информационный поток данных с космических аппаратов на наземные станции приема-обработки информации. Произведены оценки теоретически возможных переходов на соседний режим передачи данных (переход на уровень 0,5-1,5 дБ), что дает суммарный выигрыш в увеличении потока передаваемых данных, который может достигнуть 2,0-2,5 раза при возможном количестве переключений до десяти. На практике, учитывая флуктуационный характер распределения уровня сигнала во время его передачи на наземные станции приема-обработки информации, переключение обеспечивается в меньшем (3-5) числе переходов (при достижении энергетического запаса 3-5дБ), что приводит к выигрышу в передаче данных 1,5-2,0 раза.

Об авторах

Кирилл Владимирович Алаторцев

Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)

Автор, ответственный за переписку.
Email: alatortsev.kv@mail.ru
ORCID iD: 0009-0001-8920-045X

студент факультета аэрокосмических технологий

Долгопрудный, Российская Федерация

Владимир Леонидович Алаторцев

Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)

Email: vova.alatortcev.60@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-6001-1692

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник

Долгопрудный, Российская Федерация

Список литературы

  1. Systems of supervision, monitoring and remote sensing of Earth. Materials XVIII of scientific and technical conference. Moscow, Zelenograd; 2022. (In Russ.)
  2. Kascheev AA, Gusev SI. Construction algorithm for radio visibility zone of Ground Receiving Stations for highly reliable space radio links. Vestnik of Ryazan state radio engineering University. 2018;66(1):16–21. (In Russ.) https://doi.org/10.21667/1995-4565-2018-66-4-1-16-21
  3. Ereshko MV, Borisov AV. Conceptual scenarios for development of ground infrastructure for receiving mission payload data from a perspective earth remote sensing satellite constellation. The Space Engineering and Technology magazine. 2021;2(33):119–129. (In Russ.) https://doi.org/10.33950/spacetech2308-7625-20212-119-129
  4. Ershov AN, Berezkin VV, Petrov SV, Pochivalin DA. Features of Calculation and Designing if HighSpeed Radio Links of Earth Remote Sensing Spacecraft. Rocket-Space Device Engineering and Information Systems. 2018;5(1):52–57. (In Russ.) https://doi.org/10.30894/issn2409-0239.2018.5.1.52.57
  5. Digital Video Broadcasting (DVB). Part 1 (DVBS2). DVB Document A171-1. 2015:115. Available from: https://dvb.org/wp-content/uploads/2019/12/a171-1_s2_ guide.pdf (accessed: 12.03.2023).
  6. Kurenkov VI. Bases of design of spacecrafts of optical-electronic supervision of the Earth’s surface. Samara: Samara University Publ.; 2020. (In Russ.)
  7. Kirilin AN, Akhmetov RN, Shakhmatov EV, Tkachenko SI, Baklanov AI, Salmin VV, Semkin ND, Tkachenko IS, Goryachkin OV. Experienced and technological small Stork-2D spacecraft. Samara: SamNZ RAHN Publ.; 2017. (In Russ.)
  8. Lloyd JM. Thermal Imaging Systems. Springer New York: NY Publ.; 1975. https://doi.org/10.1007/9781-4899-1182-7
  9. Akhmetov RN, Baranov DA, Yeremeyev VV, Faleev OV. Technologies of data processing from systems DZZ JSC RKTs “Progress”. Systems of supervision, monitoring and remote sensing of Earth. Materials XVI of scientific and technical conference. Kaluga: Manuscript, 2019:165−173. (In Russ.)
  10. Paul G, Van de Wiele JF, White MH. Solid State Imaging. Noordhoff-Leyden, 1976. Available from: https:// dvb.org/wp-content/uploads/2019/12/a171-1_s2_guide. pdf (accessed: 12.03.2023)
  11. Antyufriyeva LA. Development and research of algorithms of processing of signals of physical layer of satellite system of communication. Thesis Cand.Tech.Sci.: Moscow: MFTI; 2021. (In Russ.)
  12. ESTI TR 102 376-2 V1.2.1 (2021-01) Digital Video Broadcasting (DVB); Implementation guidelines for the second generation system for Broadcasting, Interactive Services, New Gath-ering and other broadband satellite applications; Part 2: S2 Extensions (DVB-S2X), 2021.
  13. Dvorkovich VP, Dvorkovich AV. Digital intelligence systems (Theory and practice). Moscow: Tekhnosfera Publ.; 2012. (In Russ.)
  14. Tkachenko DA, Batov YuV, Puzko DA, Gelgor AL. Estimation of effectiveness for application of digital predistortion in high power amplifiers of DVBS2/S2X satellite systems. Journal Radioengineering. 2022;86(12):47−57. (In Russ.) https://doi.org/10.18127/ j00338486-202212-04
  15. Gelgor AL, Tkachenko DA, Batov YuV, Puzko DA. Application of Layered Division Multiplexing for increasing bitrates of satellite broadcasting channels. Journal Radioengineering. 2021;85(11):138−145. (In Russ.) https://doi.org/10.18127/j00338486-202111-18
  16. Extending DVB-S2. New technology for satellite transmission DVB-S2X. DVB Fact Sheet. Apr. 2018.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».