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小型深空轉發器
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小型深空轉發器(Small Deep Space Transponder)是噴氣推進實驗室專門為深空探測器設計的應答器[1],它實現了一體化接收器、指令檢測器、遙測調製器、激勵器、信標音發生器和控制功能併集成在一隻3公斤封裝盒中。小型深空轉發器設計用於處理X波段上行鏈路以及X波段和Ka波段下行鏈路。噴氣推進實驗室估計,如用單獨的單元(像之前所做的)執行相同的功能需要兩倍以上的質量和4或5個單獨的子組件[2]。

功能
小型深空轉發器的功能包括[3]:
- X波段接收機/下變頻器具備在或低於−156分貝毫瓦下跟蹤載波能力;
- 指令檢測器單元功能;
- 遙測調製功能;
- X波段和Ka波段激勵器;
- 信標模式操作;
- 相干與非相干操作選擇;
- X波段和Ka波段測距;
- X波段和Ka波段差分單向測距(DOR);
- 通過MIL-STD-1553進行命令和數據處理通信;
- 通過EIA-422(也稱為RS-422)的數據接口。
- 溫度傳感器的外部埠;
- 模擬信號的外部埠。
任務
小型深空轉發器已應用於以下任務[4]:
- 深空1號,首次使用應答器的開發任務,作為新技術飛行鑑定的一部分。
- 深度撞擊號
- 黎明號使用了二台小型深空轉發器[5]。
- 火星探測漫遊者
- 火星勘測軌道飛行器
- 信使號
- 日地關係天文台
- 斯皮策太空望遠鏡
- 鳳凰號火星探測器在巡航階段使用了二台小型深空轉發器,著陸器僅使用特高頻通信[6]
- 火星科學實驗室配備有兩台小型深空轉發器,一台部署在下降段載台中,另一台安裝在著陸探測車上。下降段上的轉發器是飛行巡航和著陸時的主應答器,而好奇號探測車上的則為是備用。下降段在好奇號著陸後墜毀,好奇號上的小型深空轉發器則成為主應答器[7]。
與許多受嚴格控制的高性能系統一樣,小型深空轉發器在運行中也有許多特性[5]。正如「黎明號」電信「經驗教訓」部分所指出的那樣,使用小型深空轉發器等通用硬體可從以前的項目中了解這些特性[5]。
對於立方衛星任務來說,小型深空轉發器太大、太重且耗電。對於這些任務,可以考慮使用「空間網際網路路由轉發器」(Iris transponder)來代替。
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參考文獻
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