Краткий, но исчерпывающий ответ @Hobbes на вопрос Что такое моностатические радиолокационные наблюдения и как DSS-13 Deep Space Network будет использоваться для наблюдения за пролетом астероида 1999 WK4 вокруг Земли? говорит нам, что тарелка DSS-14 NASA Deep Space Network способна как передавать мощные радиолокационные сигналы, так и принимать чрезвычайно слабые отражения от объектов в глубоком космосе.
Это называется моностатическим радаром.
Этот радар немного отличается от радара, используемого для обнаружения движущихся автомобилей, самолетов или кораблей.
Доплеровский сигнал с задержкой может использоваться для создания изображений WK4 1999 года и его маленького спутника, поэтому он может иметь какое-то специальное кодирование, которое отправляется в длинном потоке, так что полученный сигнал будет довольно сложным. Это не просто " пинг! "
Вопрос: Как именно система Deep Space Network DSS-14 реализует моностатический радар для изучения астероидов в глубоком и окололунном космосе?
Возможно полезная страница NASA JPL https://echo.jpl.nasa.gov/asteroids/1999KW4/1999KW4_planning.2019.html
В статье NBC News астероид шириной в милю и его крошечная луна пролетят мимо Земли в эти выходные; Названный 1999 KW4, «бинарный» космический камень пролетит мимо нашей планеты, не причинив вреда, на расстоянии 3 миллионов миль. показывает анимированный GIF ниже и ссылки на страницу Asteroid Tracker 1999 KW4 .
Очевидно, DSS-14 полагается на отдельные периоды передачи и приема, но может быстро переключаться между режимами передачи и приема с помощью «квазиоптического переключателя». Пер Перес и Бханджи (1997) Квазиоптический переключатель передачи/приема для радара Солнечной системы Голдстоуна (pdf: 1 , 2 ):
Из-за больших расстояний между антенной и целью, включая время прохождения сигнала туда и обратно до нескольких часов, дуплексная связь в этой радиолокационной системе до недавнего времени достигалась за счет расположения дополнительного отражателя антенны так, чтобы он фокусировался либо на передающем, либо на приемном рупоре.
(другими словами, они могли передавать сигнал и перефокусировать антенну так, чтобы принимаемые эхо-сигналы попадали в приемный рупор, и это был медленный процесс, но это было нормально, потому что для эхо-сигналов требовались минуты или часы). приехать), но
Недавний акцент на наблюдение околоземных астероидов с временем прохождения света туда и обратно всего за 30 секунд представляет собой трудность, заключающуюся в том, что вспомогательному отражателю антенны требуется примерно такое же время для перемещения из положения передачи в положение приема. . Кроме того, это приводит к значительному механическому износу механизма позиционирования вспомогательного рефлектора диаметром 9 метров и массой 3600 кг из-за большого количества циклов передачи/приема, которые могут выполняться, когда в небе виден околоземный астероид.
и что QOS позволяет «время переключения порядка одной секунды, что позволяет получать радиолокационные изображения астероидов на лунной орбите».
К сожалению, наглядность схем в отсканированном документе плохая, а объяснение в тексте минимальное, но мне кажется очевидным, что переключение осуществляется с помощью набора радио «зеркал», которые перемещаются по пути прохождения сигнала. во время приема, чтобы переместить точку фокусировки на рупор приема, и сместиться с пути во время передачи.
В другом бюллетене наблюдений за сближающимся с Землей астероидом от 2012 года отмечается, что
Придется наблюдать бистатически с DSS-13, потому что квазиоптический переключатель на DSS-14 снят на ремонт.
что подтверждает необходимость КОС для моностатической съемки близлежащих объектов.
В дополнение к ответу @hobbs я нашел Soar System Radar Group 332F; Секция коммуникационных архитектур и исследований 332
с этим статическим изображением и этим анимированным GIF (он запускается около десяти раз, затем останавливается, вам нужно перезагрузить страницу, чтобы перезапустить GIF
Также есть этот 23-секундный фильм о квазиоптическом переключении (файл MOV 8 МБ) со звуком и «комментариями».
Вот два статических изображения с оптическим переключателем в одном и другом положении. По сути, это два зеркала в конфигурации перископа или изгиба. Когда он на месте, он смещает оптический путь к одному рупору облучателя, а когда он «убирается с пути», оптический путь продолжается к осевому рупору облучателя.
выше:: Открыто; прямой оптический путь, внизу: Закрыть; отклонённый извилистый оптический путь.
и этот рисунок из связанной статьи в ответе @hobbs: Perez and Bhanji (1997) Квазиоптический переключатель передачи/приема для радара Солнечной системы Голдстоуна (pdf: 1 , 2 )
Рис. 3. Механическая схема квазиоптического переключателя передачи/приема.
хобби
ооо