Comitê Consultivo para Sistemas de Dados Espaciais

O Comitê Consultivo para Sistemas de Dados Espaciais (CCSDS) (alemão: " Comitê Consultivo para Sistemas de Dados em Viagens Espaciais "), com sede em Washington, DC, é uma organização internacional que reúne as principais organizações espaciais . A tarefa do CCSDS é desenvolver métodos comuns de tráfego de dados com espaçonaves, principalmente sondas de pesquisa.

O CCSDS foi fundado em 1982 por sugestão de um grupo de trabalho conjunto da NASA e da ESA que trabalha em protocolos de comunicação comuns desde 1981 . Uma cooperação cada vez maior entre as organizações espaciais individuais e o uso mútuo necessário de infra-estruturas tornou imperativa a definição de padrões comuns.

Reveja

As primeiras sondas espaciais Pioneer e Explorer ainda enviavam seus dados de telemetria como uma sequência simples de oscilações sinusoidais, cuja frequência mudava proporcionalmente ao valor medido, cada valor medido individual era atribuído a um intervalo de tempo , o primeiro intervalo de tempo sempre tinha um tom piloto para sincronização . Esse processo simples de multiplexação por divisão de tempo logo não atendeu mais aos requisitos. Os novos procedimentos e a crescente cooperação internacional trouxeram a importância atual do CCSDS .

SCID - numeração da espaçonave

Hoje, cada espaçonave recebe seu próprio número atribuído pelo CCSDS, que também faz parte dos blocos de dados padronizados que são trocados entre as estações terrestres e a espaçonave, bem como informações padronizadas de tempo e posição. O número da espaçonave ( SCID - S pace c raft ID entification) foi preparado a partir dos 8 bits originais estendidos (0..255) em dois intervalos de números com 10 bits (0..1023). A versão (2 bits) do intervalo de números é colocada na frente do próprio número. Um dos quatro intervalos de números possíveis ainda não foi atribuído.

Os números são gerenciados centralmente para todas as organizações espaciais envolvidas no Data Center Mundial para Informações de Satélite ( WDC SI ) no Goddard Space Flight Center (GSFC) da NASA em Greenbelt (Maryland).

construção

O número real é precedido por um agrupamento do SCID que consiste em dois bits como um número de versão; ele define o intervalo de números . 00 = primeiro intervalo de números com números de 10 bits, 01 = intervalo de números com números de 8 bits, 10 = segundo intervalo de números com 10 bits, 11 = não atribuído. Ambos juntos - versão e SCID - formam o GSCID (Global Spacecraft Identification).

Exemplos

  • O Ariane 5 tem um número uniforme para todos os foguetes, sempre há apenas um foguete em vôo por um curto período de tempo. O número de 8 bits 1Ah (0001 1010) é atribuído aqui.
  • Os ônibus espaciais receberam números de 10 bits.
OV-103 ( Discovery ) o 1D3h (01 1101 0011)
OV-104 ( Atlantis ) o 1D4h (01 1101 0100)
OV-105 ( Endeavor ) o 1D5h (01 1101 0101)
Os números para OV-101 ( Enterprise ), que nunca foi projetado para vôo espacial, e o OV-99 ( Challenger ) e OV-102 ( Columbia ) acidentados não foram atribuídos.

Formatos de hora

No Blue Book 301.0-B-4 são definidos os mais diferentes formatos de hora, aqui os mais importantes:

  • CUC = Código de Tempo Não Segmentado CCSDS
  • CDS = Código de tempo segmentado por dia CCSDS
  • CCS = Código de tempo segmentado do calendário CCSDS
  • CCS ASCII = CCS em representação ASCII

O formato CUC é um formato de contagem binário puro no qual um número binário sem sinal de 32 bits indica os segundos desde um certo ponto no tempo. O valor ainda pode ser seguido por frações de segundo como um valor binário; vários subformatos são definidos para isso.

Este formato pode abranger cerca de 136 anos. Existem diferentes pontos de partida - na NASA, 1º de janeiro de 1958 é comum.

Na espaçonave, o valor CUC é derivado diretamente da missão de Tempo Decorrido .

A primeira versão do Blue Book 301.0-B foi usada em 1987. A quarta versão de 2010 está em vigor.

Publicações

  • Livros Azuis - Padrões e Requisitos
  • Livros Magenta - Procedimentos Permanentes
  • Livros Verdes - Relatórios Informais
  • Livros laranja - especificações experimentais
  • Relatórios gerais da Yellow Books
  • Livros de prata - padrões, requisitos e relatórios obsoletos

A maioria das publicações está disponível na Internet como documentos PDF.

Padrões desenvolvidos (seleção)

Organizações envolvidas

Existem várias maneiras de colaborar com a organização. Existem três níveis com direitos e deveres graduados: membros, observadores e associados.

Membros plenos

Em meados de 2017, a organização tinha 11 membros titulares: Os membros são organizações estaduais ou organizações afiliadas ao estado que fazem uma contribuição adequada para as atividades. Apenas um membro por vez pode representar um estado ou organização multinacional. Todos os membros devem cumprir as resoluções e fazer o melhor para implementá-las, adaptando seus próprios padrões aos recomendados pelo CCSDS. Os membros devem designar delegados aos grupos de trabalho técnicos. Todos os membros são chamados a apresentar projetos e posições sobre questões factuais nos grupos de trabalho. Somente as organizações membros têm direito de voto nas duas reuniões do ano.

observador

Em meados de 2017, havia 31 organizações de observadores:

Um observador do CCSDS é uma organização governamental ou governamental que apóia as atividades do CCSDS em um nível inferior. As organizações observadoras são encorajadas a implementar os padrões recomendados, mas não precisam necessariamente adaptar seus próprios padrões. Os observadores podem, mas não precisam, contribuir com suas próprias sugestões e posições para os grupos de trabalho. Os delegados das organizações observadoras podem participar como especialistas técnicos. Não há limite para o número de organizações nacionais ou multinacionais que podem atuar como observadores.

Organizações Associadas

Em meados de 2017, havia 106 organizações associadas cadastradas. As organizações associadas são os órgãos científicos ou industriais que permitem acompanhar o processo de tomada de decisão e, eventualmente, influenciar as normas. São fabricantes que fornecem produtos ou serviços para a indústria aeroespacial, institutos de pesquisa e universidades.

Os associados podem participar de grupos de trabalho e contribuir para o desenvolvimento dos padrões se um membro pleno ou uma organização observadora de apoio concordar expressamente com isso. Os associados também podem enviar rascunhos ou documentos de posição por meio de seu membro apoiante ou de sua organização observadora. Em geral, o benfeitor e o parceiro comercial devem ser do mesmo país. Organizações multinacionais, por exemplo B. A ESA pode apoiar associados de qualquer país que tenha interesse na organização de apoio.

Localizações de antenas de espaço profundo

Para a operação de diferentes missões espaciais, as antenas de diferentes agências estavam frequentemente envolvidas ao mesmo tempo. Para algumas missões, o uso de antenas de outra agência é inevitável. Existe uma cooperação particularmente estreita entre o DSN da NASA e a rede ESTRACK da ESA. No entanto, a cooperação também ocorre entre as outras agências, caso a caso, com base em contratos para missões individuais. A cooperação de várias agências numa missão diz respeito não só à construção do veículo, aos instrumentos, ao lançador, durante a descolagem e à avaliação dos resultados, mas muitas vezes também à operação e comunicação, que são reguladas via CCSDS. Também existe um acordo entre as agências para assistência mútua de curto prazo em emergências. Algumas antenas foram construídas para radioastronomia, mas às vezes também são usadas para missões espaciais para o downlink, geralmente estas não têm opções de uplink.

Comitê Consultivo para Sistemas de Dados Espaciais (Mundo)
Kashi (38 ° 25 ′ 17,04 ″ N, 76 ° 42 ′ 51,84 ″ E)
Kashi
Jiamusi (46 ° 29 ′ 38,04 ″ N, 130 ° 46 ′ 14,16 ″ E)
Jiamusi
Kunming (25 ° 1 ′ 38,64 ″ N, 102 ° 47 ′ 44,88 ″ E)
Kunming
Miyun (40 ° 33 ′ 29,88 ″ N, 116 ° 58 ′ 36,12 ″ E)
Miyun
Lejano (38 ° 11 ′ 27,28 ″ S, 70 ° 8 ′ 59,57 ″ W)
Lejano
New Norcia (31 ° 2 ′ 53 ″ S, 116 ° 11 ′ 31 ″ E)
New Norcia
Cebreros (40 ° 27 ′ 10,8 ″ N, 4 ° 22 ′ 4,8 ″ W)
Cebreros
Malargüe (35 ° 46 ′ 33,5 ″ S, 69 ° 23 ′ 53,7 ″ W)
Malargüe
Byalalu (12 ° 54 ′ 5,87 ″ N, 77 ° 22 ′ 7,03 ″ E)
Byalalu
Evpatoria (45 ° 11 ′ 20,65 ″ N, 33 ° 11 ′ 14,49 ″ E)
Yevpatoria
Galjonki (Ussuriysk) (44 ° 1 ′ 28 ″ N, 131 ° 45 ′ 26 ″ E)
Galjonki (Ussuriysk)
Medvezhi Ozera (Bear Lakes) (55 ° 52 ′ 0 ″ N, 37 ° 57 ′ 0 ″ E)
Medvezhi Ozera (Bear Lakes)
(34 ° 4 ′ 43 ″ N, 107 ° 37 ′ 6 ″ W)
VLA
Estações espaciais profundas mundiais com um diâmetro de antena de 30 m ou mais: azul = DSN, verde = ESTRACK , vermelho = CDSN , amarelo = Jaxa , laranja = ISRO , violeta = Roskosmos , turquesa = DLR , preto = radiotelescópio científico, rosa = Estação Espacial Profunda comercial (por volta de 2020)

A cooperação também inclui as instalações de rastreamento para rastreamento de lançamentos de foguetes em baixa altitude e rastreamento de satélite com antenas menores que estão amplamente espalhadas pelo mundo e algumas das quais também são operadas comercialmente. Essas estações de rastreamento com antenas menores não são mostradas no mapa.

Veja também

Links da web

Evidência individual

  1. ↑ Formatos de código de tempo , em public.ccsds.org
  2. ↑ CCSDS: Recomendação para Padrões de Sistema de Dados Espaciais. Formatos de código de tempo. Livro Azul 301.0-B-4 . Novembro de 2010. Acessado em 31 de março de 2021.
  3. ↑ CCSDS.org - Revisar documentos. Recuperado em 20 de janeiro de 2019 .
  4. ↑ CCSDS: Protocolos SCPS . Acessado em 31 de março de 2021.
  5. ↑ CCSDS: Protocolos SCPS . Acessado em 31 de março de 2021.
  6. ↑ CCSDS.org - Agências membros. Recuperado em 1 de agosto de 2017 .
  7. ↑ CCSDS.org - agências observadoras. Recuperado em 1 de agosto de 2017 .
  8. ↑ CCSDS.org - Associates. Recuperado em 1 de agosto de 2017 .