Hallo allerseits! Ich hab heute mal eine allgemeine Frage. Hab gestern im TV eine Doku über die Voyager-Mission gesehen. Dabei handelt es sich um eine Raumsonde, die Milliarden von Kilometern von der Erde entfernt Fotos schießt und diese an die Erde sendet (vom Uranus und Neptun). Da stellte sich mir eine Frage. Wie ist es möglich, dass diese Bilder so weit verschickt werden können? Wieviel Sendeleistung muss da wohl dahinter sein. Welche Frequenz wird hier benutzt und wie groß ist da der Zeitversatz? Würd mich echt interessieren... Wisst ihr da Bescheid, oder kennt ihr Quellen zum Nachlesen? Vielen Dank für eure Infos! mfg der "neugierige" Andy
Gast
#946460
Die Suchbegriffe sendeleistung voyager liefern mit dem dritten Suchtreffer: http://www.bernd-leitenberger.de/voyager-sonde.shtml
Gast
#946465
Hallo Zeitversatz kannst du einfach ausrechnen: Distanz und Lichtgeschwindigkeit sind ja bekannt. Derzeit sind es wohl einige Stunden. In der Tat ist es eine grosse Herausforderung, Daten über solch eine Distanz zu übermitteln. Man realisiert dies aber nicht primär über exorbitante Sendeleistungen, sondern eher durch riesige Empfangsanlagen - da werden halbe Radioteleskope verwendet. Auf der NASA-Webseiten zu den einzelnen Missionen findest du jeweils einige Informationen über die Kommunikation. Gruss Michael
Andreas Posch wrote: > Da stellte sich mir eine Frage. Wie ist es möglich, dass diese Bilder so > weit verschickt werden können? Wieviel Sendeleistung muss da wohl > dahinter sein. Nicht die Sendleistung ist hier entscheiden, immerhin kannst du in eine solche Sonde kein riesiges Kraftwerk einbauen. In der Sendung wurden auch die verwendeten Antennen gezeigt (das Deep Space Network). Die sind halt ein bischen grösser als die übliche Satellitenschüssel.
mr.chip wrote:
> - da werden halbe Radioteleskope verwendet.
Eine 70-Meter-Schüssel ist schon etwas mehr als bloss ein halbes
Radioteleskop.
Gast
#946563
wichtig sind auch seeeehr komplizierte Kanalkodierungsalgorithmen, z.B. RS-Algorithmus.
Raumsonden wie die Voyager-Serie oder auch erzeugen ihre elektrische Energie aus einem Radionuklidgenerator, der aus der Zerfallswaerme Strom erzeugt. Zum Missionsstart betraegt die Leistung i.d.R. einige 100 Watt, damit muessen neben dem Sender auch saemtlich wiss. Instrumente auskommen, daneben muss auch noch geheizt werden. Im Laufe der Jahre laesst die Zerfallsrate natuerlich nach, bei Ulysses z.B. haben wir gerade noch 40 Watt. Das stellt uns vor das Problem, die Treibstoffleitungen nicht mehr beheizen zu koennen, so dass das Hydrazin jetzt einfriert und die Sonde die Ausrichtung zur Erde verliert. Mit wiss. Daten war fuer uns (Ulysses/SWICS & Ulysses/KET) aber schon vor ein paar Wochen Schluss, da zum einen einige Instrumente zwecks Energiesparen abgeschaltet wurden, zum anderen der UHF-Sender fuer die Telemetrie zuviel Saft zieht. Wir reden hier von Datenraten um die 100kb/s zu den besten Zeiten bei entfernungen um 1 AU, von Voyager am Rande der Heliospahere kommen aber nur noch einzelne Bytes an.
Gast
#946643
Jeder CD-Spieler macht RS-Fehlerkorrektur. Voyager benutzt einen Turbo Code. Hier ist eine nette Übersicht der NASA Deep Space Codes: http://en.wikipedia.org/wiki/Turbo_code
Mitnichten. Voyager benutzt Reed-Solomon. Quelle: http://trs-new.jpl.nasa.gov/dspace/bitstream/2014/34531/1/94-0881.pdf
Gast
#946672
Bei so großen Distanzen reduziert man sehr stark die Bandbreite, um so die Reichweite zu erhöhen. Da die Bandbreite leider die Bitrate beinflusst, benötigt man eine amtliche Quellcodierung, damit die Übertragung nicht Jahre dauert. Welche Algorithmen da verwendet werden, weiss ich allerdings nicht... Ich bitte um Korrektur, falls ich total daneben liege ;-) Viele Grüße, Philip
Gast
#946916
@olli: Danke für die Aufklärung, da habe ich die Grafik in dem Turbo Code Artikel überinterpretiert. Peter
Gast
#946965
> Bei so großen Distanzen reduziert man sehr stark die Bandbreite
Nein das Gegenteil. Man benutzt Spread-Spectrum-Verfahren. Also eine
sehr große Bandbreite. Das ist dann sehr störsicher auch bei kleinen
Sendeleistungen.
Gast
#946999
Die Nutzbandbreite bei Spreadspectrum ist klein.
Gast
#947378
@xenusion: Den Voyager-Abschnitt habe ich jetzt durch. Voyager benutzt also eine Kombination aus RS und einem Faltungscode. Die Nutzdaten werden zunächst mit RS codiert und das Ergebnis wird mit einem Faltungscode (kein Turbo) gesichert und dann ausgestrahlt.
Gast
#948222
> Die Nutzbandbreite bei Spreadspectrum ist klein.
Wo seht das? In der BILD?
Der Zweck von Spreadspectrum ist, die Bandbreite zugunsten der
Störsicherheit zu erhöhen.
Gast
#948327
Das ist richtig. Man kann 1200Baud auf 1MHz verteilen und die Energie auf auf dem 1MHz rausblasen. Beim Empfang gewinnt man diesen Faktor 800 wieder. Man kann die 1200 Baud damit um 29dB aus dem Rauschen ziehen. Der Witz an der Geschichte ist, dass die Nutzbandbreite klein gegen die Spreitzbandbreite sein muss.
Hallo, Vielen Dank für eure Infos. Hab mir die Berichte durchgelesen bzw. angesehen! Echt faszinierend wie weit solche Signal "hörbar" sind. Wünsch euch noch einen schönen Abend! mfg Andy
Auch mit amateurmäßigen Mitteln lassen sich Signale von weit entfernten Raumsonden nachweisen, ein belgischer Funkamateur Freddy de Guchteneire ON6UG führt das auf Amateurfunktreffen vor: http://www.amsat-dl.org/p5a/rosetta.htm http://www.amsat-dl.org/pic/gallery2/main.php?g2_itemId=6354 natürlich reicht bei so kleinen Schüsseln die Signalstärke nur zum Nachweis, nicht zur Demodulation der Bilder.
Man sollte auch festhalten das Funkenergie auf der Erde durch Luft (Sauerstoffgemisch) ;) muss und im All durch nichts. Da ist fast kein Widerstand.
Gast
#951203
Besser als 1/r² gehts trotzdem nicht.. die Dämpfung durch Atmosphäre usw. kommt da nur noch zusätzlich drauf. Gruß, Christian
Gast
#951282
hallo...hier ein link für die die sich dafür interessieren http://www.amsat-dl.org/p5a/rosetta.htm die technik die sonden zu empfangen ist nicht groß siehe den Belgichen Funkamateur ON6UG Freddy de Guchteneire er hat zur Ham Radio in Friedrichhafen die Raumsonde STEREO-A empfangen bei 80 Mio KM enfernung zu unserer Erde mit 1 meter "kleinen" Parabolspiegel...
ein echter Schnellmerker - naja nachts um drei... Ich hatte Freddys Vorführung in Weinheim letzten Herbst gesehen, leider war die Sonde schon hinter dem nächsten Baum "untergegangen" als ich eintraf.
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