Was ist Trägerschloss und Bitschloss?

Ich bin mir nicht sicher, ob diese Frage hierher oder in den Amateurfunk gehört, aber während des Empfangens des Signals von New Horizons am Neujahrstag hörte ich die Lotsen „Carrier Lock“, „Symbol Lock“, „Bit Lock“ und rufen "bit sync" - was genau bedeutet das?

Willkommen im Weltraum! Hier sind ein paar andere Amateurfunk-Fragen, die Sie vielleicht interessieren könnten: 1) Sind das wirklich Weltraum-Amateurfunksatelliten? , 2) Ist es für Amateure möglich, die Umlaufbahn von Satelliten zu bestimmen , und wenn Sie den Link in Ihrem Profil notieren, können Sie möglicherweise etwas hinzufügen. 3) Haben Amateursatelliten jemals mit optischer Kommunikation experimentiert? sowie andere optische Kommunikationsfragen hier (es gibt viele!)
Wow - vielen Dank für diese sehr interessanten Links! :-)

Antworten (1)

Zuerst verriegeln Sie sich auf Energie bei (oder nahe) der erwarteten Frequenz. Das ist Trägersperre.

Dann fangen Sie an, nach Mustern zu suchen, wie sich die Phase ändert. Der Sender kodiert Bitgruppen als Phasenwechsel-„Symbole“, und Sie möchten das Zeitmuster dieser finden: Symbolsperre.

Aber das sind noch keine Bits, weil die Codierung in Bitblöcken arbeitet . Sobald Sie die Kanten dieser Blöcke gefunden haben, können Sie die Bits darin entschlüsseln: Bitsperre.

Schließlich arbeiten Sie diese Bits durch, um herauszufinden, was was im Datenstrom bedeutet, und synchronisieren Ihre Sicht auf die Bedeutung der Bits mit der des Senders: Bitsynchronisierung.

Hier gibt es mehr über die Hardware von New Horizons, die dies tut .

Apropos Bits und Blöcke, irgendwelche Gedanken darüber, was als "Streuspektrum" gilt oder nicht. Haben Raumfahrzeuge im Weltraum immer eine Form von Streuspektrum für den Daten-Downlink verwendet?
Danke - das klärt die Sache. Aber ich bin immer noch neugierig, was das "Schloss" ausmacht. Reicht die bloße Erkennung eines Trägers auf der erwarteten Frequenz aus, um es als "Sperre" zu bezeichnen? Ich nehme an, Bits fließen trotzdem aus dem Decoder, also an welchem ​​​​Punkt können Sie die Bitsperre deklarieren?
@OZ1SEJ Viele Funkempfänger verwenden eine Variante eines Phasenregelkreises - en.wikipedia.org/wiki/Phase-locked_loop -, die einen Rückkopplungsmechanismus verwenden, um das gesendete Funksignal mit einem im Empfänger erzeugten Signal zu synchronisieren. Ein PLL hat eine Verriegelung, wenn diese Synchronisation erreicht wurde.
Etwas, das man hier im Hinterkopf behalten sollte – das Signal, das von New Horizons zurückkommt, ist extrem schwach, es braucht die gesamte technologische Zauberei der NASA, um es aus dem Rauschen herauszulösen. Es ist nicht wie beim Radio in Ihrem Auto, wo Sie einfach den Regler drehen und die Sender deutlich hören können.
Spreizspektrum in Form von hüpfendem Träger um ein Bündel herum ist gut zum Reduzieren von Interferenzen (die nur einige der Frequenzschlitze belegen), tut aber nichts für Rauschen (das im gesamten Band gleichermaßen lästig ist). Ich kenne keinen hüpfenden Deep-Space-Link. Das Spreizen der Frequenz durch Modulation kann hilfreich sein und wird (normalerweise? oft?) In schlechten SNR-Verbindungen durchgeführt. Das macht die "Symbolisierung": Verwenden Sie so viel wie möglich von der verfügbaren Amplitude, Frequenz und Phasenvariation, um diese Symbolcharakterisierungen zu verteilen und sie über dem Rauschen unverwechselbar zu machen.