Когда мы смотрим видео о посадке какого-нибудь космического корабля, мы видим большой экран с графиками данных, поступающих от антенн сети дальнего космоса, в реальном времени.
Предположительно, информация записывается в достаточно сыром виде на случай, если оцифровка, декодирование и анализ оперативных данных будут иметь недостатки.
Вопрос: Насколько необработанными являются самые необработанные данные сигнала, которые сеть дальнего космоса регулярно записывает из соображений безопасности?
Например, Event Horizon Telescope состоит из антенн по всему миру, каждая из которых синхронизирована с локально сгенерированной временной базой, а необработанный сигнал основной полосы частот (полоса пропускания ~ ГГц) оцифровывается и записывается прямо на жесткие диски.
Делает ли что-то подобное DSN, по крайней мере, для некоторых критических сигналов, таких как посадки?
«Необработанный сигнал основной полосы частот оцифровывается и записывается прямо на жесткие диски» — довольно обычная практика для всех американских космических аппаратов в наши дни. Основное ограничение заключается в том, насколько велики жесткие диски и сколько их доступно, что вместе с общей пропускной способностью нисходящей линии связи всех космических кораблей, использующих эту антенную ферму, ограничивает продолжительность хранения данных в такой форме. Записывающие устройства на наземных станциях обычно заполнены и постоянно перезаписывают старые части буфера, поэтому у вас есть ограниченное время, чтобы получить необработанные данные и сохранить их в другом месте вашего собственного проекта. Это позволяет догадываться и перерабатывать ошибочное декодирование и анализ, но если сама оцифровка была неправильной, то исправлять уже поздно, потому что результат — это то, что вы записали на диск.
Я помню последнюю часть старых дней записи на ленту и гигантские магнитофоны, похожие на видеомагнитофоны, которые мы использовали для записи и воспроизведения. Каждая из наших лент была размером почти с обычный домашний видеомагнитофон! К тому времени, когда я начал с ними работать, почти вся обработка была цифровой, поэтому мы развозили гигантские коробки с лентой по всему миру, а затем поручали самому младшему сотруднику сидеть там часами подряд, проигрывая ленты и оцифровывая их локально, чтобы все еще может читать цифровые данные с жестких дисков. Системы, с которыми я знаком, больше не могут этого делать, потому что аппаратное обеспечение устарело, и мы уже давно перешли на жесткие диски для всего, но в целом это большая победа, поскольку хранение и воспроизведение лент было огромным хлопот.
Различные части космического сообщества США в разное время прекращали запись на аналоговую магнитную ленту, но на данный момент, если дигитайзер вам лгал, вам, вероятно, придется просто выбросить данные и запланировать новую попытку сбора. Если у вас есть метеоспутник, это не имеет большого значения, но я понимаю, что астрономы очень расстраиваются по этому поводу. Тем не менее, обычно аппаратное обеспечение АЦП само по себе обычно не является основной причиной проблемы; где мы делаем ошибки, так это в неправильном управлении метаданными, например, в регистрации групповой задержки фильтра, используемого другим АЦП, чем тот, который мы имели в виду.