Wie wird der Exomars-Rover mit der Erde kommunizieren?

Ich sehe hier , dass der Exomars-Rover nur zwei UHF-Monopolantennen hat.

Zwei UHF-Monopolantennen werden zur Kommunikation mit Mars-Orbitern, einschließlich dem Trace Gas Orbiter, verwendet.

Bedeutet das, dass es immer einen Orbiter braucht, um mit der Erde zu kommunizieren? (Ich sehe, dass der NASA-Rover zusätzlich zum UHF eine Antenne mit hoher Verstärkung hat, um mit der Erde zu kommunizieren).

Muss der Rover diese Antennen als omnidirektionale Monopolantennen ausrichten, um mit dem Orbiter zu kommunizieren, oder muss er nur den Orbiter über dem Horizont haben, um mit ihm zu kommunizieren?

Tolle Frage! Nur ein Gedanke, vielleicht möchten Sie fragen, welche Mars-Orbiter verwendet werden können.
Danke uhoh :) Guter Punkt, ich habe eigentlich noch mehr Fragen, dh 1) Warum zwei Antennen? Nur als Backup oder aus anderen Gründen? 2) Da "omnidirektional" eigentlich bedeutet, dass es zwei blinde Flecken hat, sind die Antennen vertikal (mit blindem Fleck im Zenit) oder sind sie anders ausgerichtet, da sie "oben" senden wollen? Ich wollte die Frage nicht zu sehr verstopfen, also habe ich diese weggelassen - hoffentlich löst die Antwort auf die Hauptfrage sie auch :)
Ich glaube, dass schicke Antennen , die zwei Polarisationen gleichzeitig ausstrahlen können, fast keine Blende haben können. Siehe zum Beispiel Warum hatte Sputnik 1 vier Antennen? und auch Wie heißt diese Antenne und wie sieht die Polarisation und das Strahlungsmuster aus? . Allerdings weiß ich nicht, wie die Antennen für Marsy McMarsface aussehen werden. ;-)
Es scheint eine gute Idee zu sein :) Im folgenden Bild scheinen sie die gleiche Ausrichtung zu haben, aber vielleicht können sie sich drehen? exploration.esa.int/science-e-media/img/06/…
Ich verstehe, nun, das ist nur eine künstlerische Darstellung des ExoMars-2020-Rover. Abb. 26, aber vielleicht sieht es genau so aus, ich weiß es nicht.
Guter Punkt. Ich ging voran und versuchte, nach dem "Echten" zu suchen. Das erste Video hier ist ein neuerer Prototyp ("Structural Thermal Model"): bbc.co.uk/news/science-environment-43832868 Bisher haben sie es nicht vom künstlerischen Eindruck verändert.

Antworten (2)

Ja, es braucht immer einen Orbiter, um mit der Erde zu kommunizieren .

Der ExoMars Trace Gas Orbiter, Teil der ExoMars-Mission 2016, wird die Kommunikation unterstützen. Das Rover Operations Control Center (ROCC) wird seinen Sitz in Turin, Italien, haben. Das ROCC wird den Betrieb des ExoMars-Rover überwachen und steuern. Befehle an den Rover werden über den Orbiter und das ESA-Weltraumkommunikationsnetz übermittelt, das vom European Space Operations Center (ESOC) der ESA betrieben wird.

Als Relais soll der ExoMars Trace Gas Orbiter eingesetzt werden.

Die Beteiligung der NASA am ExoMars Trace Gas Orbiter 2016 umfasst zwei „Electra“-Telekommunikationsfunkgeräte. Electra wird erfolgreich auf dem Mars Reconnaissance Orbiter der NASA eingesetzt und fungiert als Kommunikationsrelais und Navigationshilfe für Mars-Raumfahrzeuge. Die UHF-Funkgeräte von Electra unterstützen Navigations-, Befehls- und Datenrückgabeanforderungen. 9)

Die Electra-Funkgeräte von TGO verwenden ein Design von NASA/JPL mit speziellen Funktionen zur Weiterleitung von Daten von einem Rover oder stationären Lander zu einem Orbiter, der über ihnen vorbeifliegt. Die Weitergabe von Informationen von Raumschiffen auf der Marsoberfläche an Marsorbiter und dann von der Marsumlaufbahn zur Erde ermöglicht es, viel mehr Daten von den Oberflächenmissionen zu erhalten, als dies sonst möglich wäre.

Als Beispiel für Electra-Fähigkeiten können die Funkgeräte während einer Relaissitzung zwischen einem Electra auf der Oberfläche und einem auf einem Orbiter das Datenvolumen maximieren, indem sie die Datenrate aktiv so anpassen, dass sie langsamer ist, wenn sich der Orbiter aus Sicht des Oberflächenroboters in der Nähe des Horizonts befindet , schneller, wenn es über Kopf ist.

Da die Funkgeräte von TGO auf einem NASA-Design basieren, vermute ich, dass MRO bei Bedarf als Kommunikationsrelais verwendet werden könnte. TGO wurde bereits als Relais für die NASA-Rover auf dem Mars eingesetzt .

Danke für die Antwort! Ich habe es noch nicht akzeptiert (nur hochgestimmt), weil ich auch noch eine Antwort auf Frage 2 haben möchte :) Angesichts der Tatsache, dass Exomars mit TGO sprechen wird, das über NASA-Electra-Radios verfügt, vielleicht Quellen, die detailliert beschreiben, wie NASA-Rover ihre verwenden UHF-Antennen könnten auch gut sein (wenn Exomars-Quellen nicht verfügbar sind).
Es scheint, dass Neugier auch zwei UHF-Funkgeräte hat: en.wikipedia.org/wiki/Curiosity_(rover) Der Wiki-Artikel führt auch dazu, der möglicherweise weitere relevante Informationen enthält. descanso.jpl.nasa.gov/DPSummary/Descanso14_MSL_Telecom.pdf

Die Antwort von @Hobbes deckt die erste Frage gut ab - es muss immer ein Orbiter vorhanden sein, der als Relais fungiert. (Wenn Sie nur mit Solarenergie arbeiten, ist die Direkt-zu-Erde-Kommunikation etwas langwierig.)

Alle NASA- und ESA-Orbiter verwenden das Proximity-1- Protokoll, sodass ein hohes Maß an Interoperabilität zwischen Rovern und Orbitern besteht.

Sie können auf diesem Foto sehen , dass sie nicht rein omnidirektional sind, aber es gibt keine Möglichkeit, die Antennen auszurichten. Wie die Frage sagt, muss sich der Orbiter nur ein paar Grad über dem Horizont befinden, damit die Kommunikation funktioniert.

Es gibt zwei hauptsächlich für Redundanz/Backup.