गहरे अंतरिक्ष संचार (पायनियर, वायेजर, et.al.) से उन्हें किस तरह की बिट त्रुटि दर मिलती है, और किस तरह का मॉड्यूलेशन और FEC उन्हें प्राप्त सिग्नल पावर के सूक्ष्म स्तर के साथ संदेशों को पुनर्प्राप्त करने की अनुमति देता है?
क्या समान चैनल स्थितियों के लिए आधुनिक मॉड्यूलेशन के तरीके और एन्कोडिंग योजनाएं हैं?
जवाबों:
कई वर्षों के लिए कला की स्थिति एक सजातीय "आंतरिक कोड" और एक ब्लॉक "बाहरी कोड" का उपयोग करना था। "आंतरिक" और "बाहरी" शब्दावली निम्नलिखित ब्लॉक आरेख से आती है:
संवेदी कोड का उपयोग आंतरिक कोड के रूप में किया गया था क्योंकि वे बहुत शक्तिशाली हैं और बड़ी संख्या में बिट त्रुटियों को ठीक कर सकते हैं। उनके पास एक कमजोरी है, हालांकि- जब बहुत सारी त्रुटियां हैं जो एक साथ करीब हैं तो वे टूट सकते हैं और उस स्थान पर एक फटने में त्रुटियों को थूक सकते हैं। त्रुटियों के उन विस्फोटों को ठीक करने के लिए बाहरी कोड का उपयोग किया जाता है। ब्लॉक कोड्स कंफ्यूज़नल कोड्स की तरह शक्तिशाली नहीं होते हैं (या तो कई समानता बिट्स / प्रतीकों का उपयोग नहीं करते हैं), लेकिन वे त्रुटियों के फटने से निपटने में अच्छे हैं। इसके अलावा, आमतौर पर आंतरिक और बाहरी कोड के बीच एक deinterleaver होता है जो कई ब्लॉकों के बीच त्रुटियों के फटने को फैलाता है, जिससे ब्लॉक कोड के लिए उन्हें सही करना भी आसान हो जाता है।
जैसा कि विकिपीडिया के डीप स्पेस टेलीकॉम सेक्शन में कहा गया है, आंतरिक / बाहरी कोड्स पर जल्दी Viterbi (कंसिस्टेंट) और रीड-मुल कोड थे। बाद में वे विटर्बी और रीड-सोलोमन कोड थे।
90 के दशक की शुरुआत में टर्बो कोड खोजे गए थे और तूफान से एफईसी की दुनिया में ले गए थे। 2000 के कम घनत्व वाले समानता चैक कोड लोकप्रियता में बढ़े हैं। उन्हें 1960 में गलाघेर द्वारा खोजा गया था, लेकिन हाल ही में जब तक कम्प्यूटेशनल लोड की आवश्यकता होती है, तब तक वे लागू करने के लिए संभव नहीं थे। टर्बो और एलडीपीसी दोनों कोड इस मायने में इष्टतम के निकट हैं कि वे एफईसी के साथ हासिल करने के लिए शैनन की सीमा के बहुत करीब पहुंच जाते हैं। वर्तमान में NASA टर्बो और LDPC दोनों कोडों का उपयोग करता है, जहाँ तक मुझे जानकारी है।
किसी भी विश्वसनीय संचार प्रणाली को डिजाइन करने की तरह, विश्वसनीय गहरे अंतरिक्ष संचार को डिजाइन करने के लिए केवल शक्तिशाली एफईसी को जोड़ने की आवश्यकता होती है। सिग्नल पॉवर, फ्री-स्पेस पाथ लॉस, रिसीवर शोर आदि को ध्यान में रखा जाना चाहिए। डीप स्पेस कम्यूनिकेशन के वास्तव में बहुत सारे फायदे और दो भारी नुकसान हैं। नुकसान भारी दूरी और सीमित ट्रांसमीटर शक्ति हैं। लाभ वास्तव में उच्च-लाभ वाले दिशात्मक एंटेना हैं, कम शोर जो पृथ्वी के व्यंजनों को खाली स्थान देखने से मिलता है, यहां तक कि कम शोर जो वे अपने नाइट्रोजन को तरल नाइट्रोजन के साथ ठंडा करके प्राप्त करते हैं, आदि, जबकि वे अपने डेटा दर को भी धीमा कर सकते हैं। प्रत्येक थोड़ी अधिक ऊर्जा देने के लिए संचरित शक्ति को स्थिर रखना।
इंटरलेक्टेड कनवल्शन कोडिंग का उपयोग ईसीसी ओवरहेड को कम करने और समता जानकारी के लिए उपयोग किए जाने वाले बैंडविड्थ की अपव्यय / बचत को कम करने के लिए किया जा सकता है।
उदाहरण के लिए, यदि आपका कन्वोकेशन कोडिंग 2 परिणामी बिट त्रुटियों को ठीक करने में सक्षम है, तो 8 स्ट्रीम इंटरलेस्ड कोडिंग के लिए आप 16 त्रुटियों को ठीक कर सकते हैं।