Первая передача изображения с поверхности Марса. Кто?

Автор sol, 13.05.2009 10:17:47

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

dmdimon

ЦитироватьPavel пишет:
Цитироватьdmdimon пишет:
Башнесносящий пример хотите? Есть такая девушка - Anat Levin, очень крутая. Так вот у нее есть публикация...
Раньше этого не заметил. Можно ссылку на эту работу? Очень хотелось бы посмотреть.
http://www.wisdom.weizmann.ac.il/~levina/papers/hasinoff-diffuse-2011.pdf
вообще, все ее работы - на ее страничке:
http://www.wisdom.weizmann.ac.il/~levina/
push the human race forward

Pavel

#301
Цитироватьdmdimon пишет:
http://www.wisdom.weizmann.ac.il/~levina/papers/hasinoff-diffuse-2011.pdf
вообще, все ее работы - на ее страничке:
 http://www.wisdom.weizmann.ac.il/~levina/
Спасибо. Страничку я нашел, а вот статью нет.  Если честно, я ожидал большего. Качество карты Марса там ничуть не лучше чем у той карты (возможно даже хуже), что была утверждена в конце 50х МАК по наземным наблюдениям. Только контрастность задрали.

Dude

#302
Цитироватьdmdimon пишет:
снизу вверх -
ЦитироватьБШ, начало видеосигнала, АРЧ ~5сек.,
сигнал с АРЧ, 59 строк.
сигнал прервался.
Это где-то официально описано? В смысле я не подвергаю ваши слова сомнению, просто хотелось бы прочесть первоисточник. Собственно вопрос прост - если начинается с БШ (это точно не телеметрия, а БШ?) то допустим это шумит пустой канал, не вопрос. Но тогда логично предположить, что есть какой-то маркер начала передачи картинки и/или данных? Как иначе можно уверенно определить, откуда начинать расшифровку?
ну, я видел давно этот эпизод по ящику, ведущий спрашивает, типа ехидно "покажите где здесь горизонт?", и ему рассказывают где начало, где конец. В общем, бибисишники тоже нифига не поняли. В нормальном случае у спецов есть документация, и метки времени и они просто знают когда и какой прибор может прервать панораму.


dmdimon

ЦитироватьPavel пишет: Если честно, я ожидал большего. Качество карты Марса там ничуть не лучше чем у той карты (возможно даже хуже), что была утверждена в конце 50х МАК по наземным наблюдениям.
речь идет не о качестве, а о принципиальной возможности такой реконструкции.
push the human race forward

dmdimon

#305
ЦитироватьDude пишет: В нормальном случае у спецов есть документация, и метки времени и они просто знают когда и какой прибор может прервать панораму.
я понимаю. но вопрос немного о другом. Точное время НАЧАЛА передачи неизвестно. Понятно, что слушать начинают заранее, но должен же быть какой-то маркер, который пройдет даже через очень высокий уровень помех - чтобы потом на Земле можно было понять, откуда началась передача данных аппаратом? То-есть где голая несущая с шумами - а где уже пошли данные, и даже если шума дофига, то именно вот после этого маркера надо их(данные) искать? От чего именно отсчитывать эти самые метки времени, описанные в документации?
push the human race forward

Dude

#306
очевидно от появления уровня сигнала над уровнем шумов. Он же тоже включался по таймеру. Вообще-то никаких гарантий качества обработки, например, бипы в начале и конце вам не дадут. Они удобны, и особенно необходимы при машинной обработке, но запись всё равно начнется по времени и признаком качества сигнала будет служить его уровень над шумами. А признаки качества панорамы от маркеров начала\конца тоже не зависят, всё равно начало видеосигнала придется "отрезать". Обратите внимание, на качество видео на правом крае панорам на "Венерах" http://mentallandscape.com/C_Venera09_Raw.jpg , и сравните с левым краем, который выглядит "как отрезали", хотя почему "как", если тут видно http://sovams.narod.ru/Venera/9-10/Intro/PV09.jpg что именно "отрезали", и это уже след. поколение камер и там-то передатчик не вкл/выключался и блоки цифровой инфы с других приборов служили хорошими маркерами. А у "Марс-3" скорее всего последовательность опроса/передачи после включения приборов просто начиналась с телефотометра и дальше уже в нее врезались другие приборы.

cross-track

Цитироватьdmdimon пишет:
ЦитироватьPavel пишет:
Цитироватьdmdimon пишет:
Башнесносящий пример хотите? Есть такая девушка - Anat Levin, очень крутая. Так вот у нее есть публикация...
Раньше этого не заметил. Можно ссылку на эту работу? Очень хотелось бы посмотреть.
http://www.wisdom.weizmann.ac.il/~levina/papers/hasinoff-diffuse-2011.pdf
вообще, все ее работы - на ее страничке:
 http://www.wisdom.weizmann.ac.il/~levina/
Спасибо, интересная статья. Там еще приведена реконструкция изображения Земли по модуляциям темного края диска Луны за счет отраженного от Земли света. Это в самом деле очевдное невероятное!
Не все у нас еще хорошо, кое-что - просто замечательно!

dmdimon

#308
ЦитироватьDude пишет:
очевидно от появления уровня сигнала над уровнем шумов. Он же тоже включался по таймеру. Вообще-то никаких гарантий качества обработки, например, бипы в начале и конце вам не дадут. Они удобны, и особенно необходимы при машинной обработке, но запись всё равно начнется по времени и признаком качества сигнала будет служить его уровень над шумами.
Честно говоря, не вполне очевидно. у нас два этапа ретранстляции: поверхность-орбита и орбита-земля. как орбитер понимает, что с поверхности пошел сигнал? он не может делать это по таймеру, т.к. точные параметры орбиты неизвестны, т.е. он должен слушать, выловить несущую, выловить маркер начала передачи и уже после этого врубать передатчик в сторону земли, который сосет электричество и нарушает тепловой режим - просто из соображений энергетического обеспечения аппарата и его термостабилизации.
Это с одной стороны. С другой стороны на Земле допустим слушают все время, не вопрос. Вот (в заранее точно неизвестный момент времени) словили несущую, из нее валит шум. Ну он ведь есть - АЦП шумит допустим в последнем бите, сам канал четко описан как цифровой, но АЦП шум дает. Вот уровень сигнала поднимается предположим до колебаний в трех разрядах с одного. Как на земле надежно определить, что это - слабоконтрастный зашумленный видеосигнал или всего-лишь сильно зашумленная АНАЛОГОВАЯ  линия поверхность-ретранслятор? То-есть это уже зашумленный сигнал с поверхности - или просто шум канала поверхность-орбита и передача вообще не началась пока? Может вообще приемник орбитера гонит шум со входного каскада, который сильно не в режиме? 
Бог с ним, с Марсом - но вот на Венере было заранее неизвестно, что вообще в принципе камеры будут снимать, какая там освещенность и контрасты, то-есть никакой предварительной уверенности в серьёзном превышении сигнала над шумом быть не могло как не могло быть и визуального распознания что вот, это - картинка с поверхности проступает через шумы.
---------------------------------------
Если только брать за индикатор реальной передачи стробы обратного хода зеркала, их в принципе можно и из-под превышающего уровня шумов вытащить. Это - вполне себе изящное и рациональное решение.
В таком случае черный прямоугольник на картинке с М-3 и должен быть этим самым обратным ходом. Тогда мы наблюдаем смещение фазы "строчки" и гарантированно знаем, что зеркальце качалось. Соответственно перед попытками что-то делать с картинкой, строчку надо вернуть на место - примерно как вы это сделали парой постов выше или во второй ветке, я в них путаюсь )
Если мы принимаем, что это - строчка, то по ее читаемости на участке отработки АРУ(АРЧ у меня ассоциируется с частотой, рука сама так не пишет :)  ) мы понимаем, что ФЭУ как минимум менял свой коэффициент усиления, реагируя при этом на внешнее освещение.

Возражений нет?

ps. бипы - не для облегчения обработки, а для гарантии что вот отсюда досюда мы обрабатываем сигнал, а не пустую зашумленную несущую. См. про Венеру выше.

pps. Откуда белый шум в цифровом канале передачи? Если то, что предшествует панораме - БШ, то что является его источником?
push the human race forward

Dude

#309
это довольно широкий вопрос. во-первых, орбитер действительно "знает" с небольшой погрешностью время начала передачи от СА, оно считается с момента разделения, и в принципе магнитофон может начать крутиться автоматически, в смысле по циклограмме, ведь запись с СА это только часть программы, на ОА стоят свои камеры и приборы, которым тоже надо отработать сближение с Марсом и часть из них тоже пишет свою ТМИ на магнитофон, к слову, там их два. Во-вторых, у него есть "датчик Марса", "датчик Солнца" и т.д, для построения трехосной ориентации и направления антенны в нужную сторону. В третьих, орбитер управляется с Земли, и если он например не смог построить ориентацию, или вдруг теряет её и в месте с ней и несущую от СА, то ему постараются помочь.

Насчет где-чего шумело, где шум  ОА, шум от прибора на СА и т.д, будут разбираться уже после события, во время пролета для связистов железно всё ОК, если уровень несущей от орбитера стоит в пределах и выше на n dB чем известный уровень шума их системы. Из того, что я читал на ретрансляцию особых надежд не полагалось, всегда потом прокручивали запись с ОА, тоже самое и на Венерах. Насчет расхода энергии, ну передатчики OА включались и работали, по факту известно, что были эксперименты основанные на  радио-просвечивании атмосферы Марса в сторону Земли, т.е.  передатчики работали даже при уходе за край.

ЦитироватьСоответственно перед попытками что-то делать с картинкой, строчку надо вернуть на место - примерно как вы это сделали парой постов выше или во второй ветке, я в них путаюсь )
Если мы принимаем, что это - строчка, то по ее читаемости на участке отработки АРУ(АРЧ у меня ассоциируется с частотой, рука сама так не пишет ) мы понимаем, что ФЭУ как минимум менял свой коэффициент усиления, реагируя при этом на внешнее освещение.
для начала нужно вернуть полоски уровня АРЧ, если где-то их там найдете  :)  
Нет, об изменение чувствительности ФЭУ от уровня АРЧ можно было бы судить, если полоски меняли ширину со сменой строки, на картинке ББС это происходит вообще только на первой строке сигнала. Уровень видеосигнала шедший на передатчик устанавливал пентод усилителя. Яркость элемента зависела от частоты, число градаций яркости ограничивалось по сути на ОА, при передаче на Землю, и ну наверное ещё установкой ширины диапазона изменения частоты на СА, типа как "глубина модуляции" для АМ, по крайней мере что-то такое было на "Лунах" до него.  

БШ пишется когда идет пустая несущая с СА, передатчик работает, но ни один прибор ничего не дает на передатчик, что значит "цифровой",  числа ТМИ можно кодировать и передавать на ОА и при ЧМ.

У меня такое впечатление, что вы и я читали разную статью А. Селиванова  ;)  
Цитироватьпо двум параллельным радиолиниям метрового диапазона радиоволн на орбитальный аппарат (ОА) и через него, в реальном времени, ретранслировалась на Землю. Одновременно сигнал с СА записывался на бортовом запоминающем устройстве ОА.
Передача по радиолинии СА–ОА велась в аналоговой форме (частотная модуляция), а по линии ОА–Земля – в аналогодискретной форме (времяимпульсная модуляция).

Dude

#310
ЦитироватьБог с ним, с Марсом - но вот на Венере было заранее неизвестно, что вообще в принципе камеры будут снимать, какая там освещенность и контрасты, то-есть никакой предварительной уверенности в серьёзном превышении сигнала над шумом быть не могло как не могло быть и визуального распознания что вот, это - картинка с поверхности проступает через шумы.
на "Венерах" была уже более продвинутая система АРЧ, и уже не просто полоски с усредненным уровнем, а на место обратного хода писалась полоса от датчика, по ней можно восстановить как меняется освещенность во время вертикального сканирования, т.е. в течении строки. На "М-3" только при горизонтальном, т.е. между строками.  

dmdimon

есть ряд возражений.
ЦитироватьDude пишет: во-первых, орбитер действительно "знает" с небольшой погрешностью время начала передачи от СА, оно считается с момента разделения
Не вопрос - но только для первого сеанса. А на втором витке и далее? Повторюсь - точные параметры орбиты неизвестны, точное местонахождение СА на поверхности - тоже. Можно орбиту померять наземными средствами (с какой точностью?) и перекинуть на орбитер скорректированную под текущую ситуацию циклограмму, но мне это кажется намного менее рациональным решением, чем обмен маркерами. Хотя...
Я помню, что на втором витке съёмка должна была начаться по команде с орбиты - т.е. СА слушал, принимал команду на съёмку, запускал съёмку с непосредственной трансляцией. Ну по плану.
Соответственно можно предположить примерно следующее: орбитер выдав команду на начало съёмки начинал слушать, появлялась несущая - он врубал магнитофон и допустим передатчик на прогрев и ретрансляцию и тупо гнал все с поверхности на Землю (с перекодированием). Ну и вырубается тупо по таймеру, как на орбите, так и внизу. Дешево и сердито. Но для этого ему надо с Земли давать уточнение после промера орбиты - когда именно он входит в зону видимости СА. Все так?

ЦитироватьВ третьих, орбитер управляется с Земли, и если он например не смог построить ориентацию, или вдруг теряет её и в месте с ней и несущую от СА, то ему постараются помочь.
э-э возражу. 1) он не знает точно, где на поверхности СА, куда ориентироваться. Но это решаемо диаграммой направленности. А вот 2) если он теряет ориентацию, то вероятно и на Землю тоже, так что помощи ему не дождаться - мне кажется более существенным.
Впрочем, этот момент в целом имхо непринципиален.
ЦитироватьНасчет где-чего шумело, где шум ОА, шум от прибора на СА и т.д, будут разбираться уже после события, во время пролета для связистов железно всё ОК, если уровень несущей от орбитера стоит в пределах и выше на n dB чем известный уровень шума их системы. Из того, что я читал на ретрансляцию особых надежд не полагалось, всегда потом прокручивали запись с ОА, тоже самое и на Венерах.
Понятно, что после ))
ЦитироватьНасчет расхода энергии, ну передатчики OА включались и работали, по факту известно, что были эксперименты основанные на радио-просвечивании атмосферы Марса в сторону Земли, т.е. передатчики работали даже при уходе за край.
но по программе, а не просто "все время включены"
Цитироватьдля начала нужно вернуть полоски уровня АРЧ, если где-то их там найдете
О декодировании сигнала речь пока вообще не идет ;) Хочется понять - достаточно ли информации, чтобы достоверно говорить о поступлении сигнала с ФЭУ на Землю в принципе, хоть какого-то.

ЦитироватьНет, об изменение чувствительности ФЭУ от уровня АРЧ можно было бы судить, если полоски меняли ширину
Не понял насчет ширины, можно подробнее? Насколько я понимаю, там на принте пиксели постоянного размера и переменной яркости.
ЦитироватьУровень видеосигнала шедший на передатчик устанавливал пентод усилителя.
Вот это - точно? Это все-таки АРУ, а не АРЧ вы описали плюс при такой схеме рабочий диапазон системы намного уже, фактически он определяется диапазоном ФЭУ в каком-то фиксированном режиме. Мне это кажется маловероятным - логика и схемотехническая сложность та-же, а возможности перестройки диапазона фактически нет.
Собственно этот вопрос и интересует больше всего, т.к. если АРЧ работало не с усилением ФЭУ, а с усилением сигнала с ФЭУ, то это печально.

ЦитироватьБШ пишется когда идет пустая несущая с СА, передатчик работает, но ни один прибор ничего не дает на передатчик,
Не вопрос, это очевидно. Вопрос в том, что амплитуда БШ до и после "изображения" превышает амплитуду шумов в "изображении" и фактически предельна, чем очень похожа на амплитуду при передаче телеметрии и совсем непохожа на амплитуду шума пустой несущей.
Цитироватьчто значит "цифровой"
передача велась в цифровом виде с контролем четности, насколько я помню. Соответственно, на Земле информация была либо достоверно принята, либо достоверно не принята для каждого битового секстета. Соответственно, линия связи орбитер-Земля фактически являлась линией без шумов, но с потерями. Конкретный метод передачи не принципиален - хоть ЧМ, хоть зеркальцем мигать.

ЦитироватьУ меня такое впечатление, что вы и я читали разную статью А. Селиванова
Одну, не вижу расхождений. Я так и писал - аналог марс-орбитер и цифра орбитер-Земля.
push the human race forward

Dude

#312
Как с Земли управляли орбитером Марса-3, и другими "марсианскими" КА, написано у Переминова. Мне тут нечего сказать, инфа весьма скудная.
Эх,  уже это третий круг обсуждения одной и той же статьи....

Цитировать2 декабря 1971 г. в расчетное время с
поверхности Марса был принят радиосигнал, структура которого однозначно соответствовала
 ожидаемому. Он имел характерную строчную структуру, свойственную панорамным телевизионным сканирующим устройствам, содержал в себе сигнал синхронизации в виде пакета прямоугольных импульсов, передаваемых во время так называемого  "обратного хода" сканирующего зеркала строчной развертки.
Пакет прямоугольных импульсов, который
 вставлялся в сигнал на место обратного хода строчной развертки, модулировался по ширине сигналом АРЧ, что позволило определить уровень внешней освещенности, которая оказалась почти 50 лк, что существенно ниже ожидаемой. Программа работы СА предусматривала первоначальное включение одной из камер на 20 мин, затем должна была идти передача телеметрической информации.
так как "время обратного хода" постоянно, на уровне погрешности частоты вращения, и зависит от кривой формы кулачка, дергающего зеркальце по вертикали, кол-во линий тоже постоянно,  соответствует частоте и общему числу элементов в строке, то речь идет о ширине линий внутри пакета. При этом ширина линий (в нормальном случае, т.е. исключая колебания самого корпуса СА или колебания внешней освещенности с соответствующей частотой и амплитудой) меняться не может, потому как уровень АРЧ зависит от фотосопротивления, которое смотрит с углом 10 гр в нижнюю часть углового диапазона сканирования (ну и где-то 5гр влево и вправо), то бишь на грунт рядом с СА, и показывает средний уровень освещенности, для данной строки. При нормальной работе АРЧ (на режиме) изменения уровня АРЧ происходят при вращении камеры по горизонтали.    

ЦитироватьЭто все-таки АРУ, а не АРЧ
 Регулировка АРЧ чувствительности через ФЭУ не убирает необходимость того, что передатчик ТМИ должен получать от прибора сигнал требуемого уровня.

Цитироватьпередача велась в цифровом виде с контролем четности, насколько я помню. Соответственно, на Земле информация была либо достоверно принята, либо достоверно не принята для каждого битового секстета. Соответственно, линия связи орбитер-Земля фактически являлась линией без шумов, но с потерями.
У меня совершенно другое впечатление от фразы "аналогодискретная форма по ВИМ", как именно было на АО и что там происходило с видеосигналом я не знаю, но из общих рассуждений выходит, что на магнитофон писался аналоговый сигнал, ибо по нему потом даже уровень несущей определяли, то ТМИ СА что кодировалось как цифра в ЧМ, например двумя частотами, прекрасно проходило, а вот аналоговый видеосигнал подаваемый на вход, явно обрезался до 32 или 64 градаций на Земле.

Dude

#313
замечание на http://mentallandscape.com/V_Telemetry.htm
The Mars missions, M-69 (which was destroyed at launch) and Mars-2 to Mars-7 used several telemetry systems, including 1024 pixels/sec (about 6144 bits/sec) image transmission with PPM on the 5-centimeter band and science data at 128 bits/sec with continuous-wave FSK.

4 стр/сек, 500 элементов в строке, оцифрованные в 5 или 6 бит на элемент это уже 10 или 12Кбит/сек. Нереально. Если верить Перминову, передатчики СМ у М-2, М-3 отказали на перелете. Ситуацию спасло применение "PN code" (псевдо-шумовой) на ДМ передатчиках, которые тоже глючили и не могли работать долго. Так что ретрансляцию во время посадки как источник данных исключаем. Первая ретрансляция с СА была на Венере, скорее всего начиная с СА Венеры-9, т.к. там уже след поколение передатчиков и на СА и на ОА. Источник http://sovams.narod.ru/Telemetry/AMSRadioSystems/chapter6.djvu 


Добавлю.
Марков пишет, по поводу прямой ретрансляции с СА, что на М-71 её не было.
ЦитироватьСигналы со спускаемого аппарата «Марса-6» сразу ретранслировались с помощью станции на Землю, поэтому мы тут же узнавали, что несет передаваемая информация (в отличие от способа передачи информации в 1971 году, когда сигналы с СА вначале записывались на запоминающие устройства станции, а затем уже «сбрасывались» на Землю).
http://epizodsspace.no-ip.org/bibl/markov/02.html

dmdimon

спасибо за инфу

Цитировать2 декабря 1971 г. в расчетное время с
поверхности Марса был принят радиосигнал, структура которого однозначно соответствовала
 ожидаемому. Он имел характерную строчную структуру, свойственную панорамным телевизионным сканирующим устройствам, содержал в себе сигнал синхронизации в виде пакета прямоугольных импульсов , передаваемых во время так называемого "обратного хода" сканирующего зеркала строчной развертки.
то-есть в принципе я думал в верном направлении, гут.
ЦитироватьПакет прямоугольных импульсов, который вставлялся в сигнал на место обратного хода строчной развертки, модулировался по ширине сигналом АРЧ , что позволило определить уровень внешней освещенности,
кто-нибудь может ткнуть меня носом в этот пакет импульсов? Он явно был - освещенность то определили по нему, но я его в упор не нахожу...
Если его на картинках нет - то это, соответственно, вообще не картинки с непосредственно принятой информацией. Смешно.
ЦитироватьDude пишет: регулировка АРЧ чувствительности через ФЭУ
вместе с тем, что у нас меняется яркость при работе АРЧ, однозначно говорит о (как минимум частичной) работоспособности всего тракта. В смысле - если у нас на входе постоянная освещенность, мы крутим усиление ФЭУ и на выходе растет яркость от нуля до существенных величин - то ФЭУ хоть как-то реагирует на внешнее освещение и тракт передачи эту реакцию до нас доносит, гарантированно.

По скорости передачи - ХЗ, я ориентировался на 6 кбит по первой вашей цитате. Вижу, что не складывается. Но совершенно точно указывается на менталландскэйпе и не только, что два передатчика - сантиметровый и дециметровый - гнали цифру, причем в разной модуляции, времяимпульсная и ИКМ если правильно помню. При этом дециметровый был еще медленнее. С другой стороны - четко сказано 1024 пикселя в секунду, то-есть либо источник считаем недостоверным, либо передача не в реалтайме. Логично предположить замедленное воспроизведение с магнитофонов?

И с амплитудой белого шума по-прежнему неясно...
push the human race forward

Дем

Цитироватьdmdimon пишет:
Не вопрос - но только для первого сеанса. А на втором витке и далее? Повторюсь - точные параметры орбиты неизвестны, точное местонахождение СА на поверхности - тоже.
Никаких витков, стационарная орбита. Аппарат всё время должен был находиться в зоне видимости.
По крайней мере пока батарейки не кончатся.
Но не свезло, улетели.
Летать в космос необходимо. Жить - не необходимо.