Cientistas Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) - o único satélite em órbita em torno de um corpo que não a Terra para ser rastreado por laser - sorriu uma imagem da Mona Lisa para a nave espacial da Terra.
A imagem viajou quase 240 mil milhas em formato digital a partir do Laser Next Generation satélite Ranging (NGSLR) Estação da NASA Goddard Space Flight Center em Greenbelt, Maryland, a Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA) instrumento na nave espacial.
Ao transmitir o piggyback imagem em pulsos de laser que são rotineiramente enviados para monitorar a posição de Lola, a equipe conseguiu a laser comunicação simultânea e monitoramento.
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Para limpar erros de transmissão introduzidas pela atmosfera da Terra (à esquerda), os cientistas Goddard aplicada Reed-Solomon correção de erro (direita), que é comumente usado em CDs e DVDs. Erros típicos incluem pixels em falta (branco) e sinais falsos (preto). A listra branca indica um breve período quando a transmissão foi interrompida. Cortesia da imagem: Xiaoli Sol, NASA Goddard
"Esta é a primeira vez que alguém conseguiu uma forma de comunicação a laser em distâncias planetários," diz o investigador principal de Lola, David Smith, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts.
"No futuro próximo, este tipo de comunicação a laser simples pode servir como um backup para a comunicação de rádio que os satélites usar. Num futuro mais distante, pode permitir a comunicação com taxas de dados mais altas do que as ligações de rádio presentes pode oferecer".
Os cientistas da NASA Goddard transmitida uma imagem da Mona Lisa da Terra a sonda Lunar Reconnaissance Orbiter para a lua pegando carona em pulsos de laser que rotineiramente rastreiam a nave espacial. Crédito: NASA Goddard Space Flight Center
"Porque LRO já está configurado para receber sinais de laser através do instrumento LOLA, tivemos uma oportunidade única de demonstrar uma forma de comunicação a laser com um satélite distante", diz dom Xiaoli, um cientista na NASA Goddard LOLA e principal autor das Ópticas papel Express, publicado on-line de hoje, que descreve o trabalho.
Momento preciso foi a chave para a transmissão da imagem. Sol e colegas dividiram a Mona Lisa imagem em uma matriz de 152 pixels por 200 pixels. Cada pixel foi convertida em tons de cinzento, representada por um número entre zero e 4095.
Cada pixel foi transmitido por um pulso de laser, com o pulso de ser demitido em um dos 4.096 slots de tempo possível durante uma janela de tempo breve alocado para rastreamento a laser. A imagem completa foi transmitido a uma taxa de dados de cerca de 300 bits por segundo.
Os pulsos de laser foram recebidos pelo instrumento LRO LOLA, que reconstruiu a imagem com base nos tempos de chegada dos pulsos de laser da Terra. Isto foi conseguido, sem interferir com a tarefa principal de Lola de mapear elevação da lua e terreno e principal tarefa NGSLR de rastreamento LRO.
O êxito da transmissão do laser verificou-se, retornando a imagem a Terra, usando o sistema de sonda de telemetria.
Turbulência na atmosfera da Terra apresentou erros de transmissão, mesmo quando o céu estava claro. Para ultrapassar estes efeitos Sun, e colegas empregue codificação de Reed-Solomon, que é o mesmo tipo de código de correcção de erro comumente usado em CDs e DVDs.
Os experimentos também forneceu estatísticas sobre as flutuações de sinal devido a atmosfera da Terra.
"Essa conquista pathfinding prepara o palco para a Laser Lunar Comunicações demonstração (LLCD), uma alta taxa de dados de laser de comunicação de manifestações, que será uma característica central da missão da NASA próxima lua, a atmosfera lunar e Meio Ambiente Poeira Explorer (LADEE)", diz Richard Goddard Vondrak, cientista do projeto LRO o deputado.
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