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祝融号有哪些技术特色?太阳能电池片像荷叶疏水一样除尘

发布时间:2021-08-20 10:58:43 来源:解放军报 责任编辑:caobo

祝融号火星车如何应对这样的沙尘天气呢?研制者们为其设计了自主休眠唤醒功能。就是说,火星车会根据环境变化,自己决定何时“睡觉”何时“起床”。

在火星表面,当风速逐渐升高,出现沙尘天气时,火星车首先感觉到的是太阳能电池板输出的电能有些不够。每当黄昏时,电池电量都应该是满满的,“今天怎么这么少?”火星车赶紧计算明天工作需要多少电能。如果结论是“差一点”,那么火星车就会减少工作的设备,通过“过紧日子”的方式等到第二天;如果结论是“差很多,不够今天晚上用的”,那么火星车就会立即休眠,全系统断电。

这时,就需要祝融号火星车“过点苦日子”。设备的温度越来越低,最低可达-100℃以下。即便如此也没办法,火星车只能在寒冷中“睡觉”。

唤醒有两个必备条件:一个是等到沙尘天气过去,阳光越来越强,大气变得澄净、透明,火星车太阳翼的发电量可维持正常工作;另一个是火星车关键设备的温度符合工作要求,比如蓄电池可正常充电了。

等条件都满足了,不需要地面控制,火星车会自己“苏醒”,继续工作。

图像压缩算法一展强大功能

对陌生环境进行探索,图像信息无疑是最直观也是最核心的信息。图像信息中含有相当多的时间和空间冗余,因此图像信息的数据量非常大。

火星车执行任务的前3个月,火星与地球之间距离为3.2~3.8亿千米,从火星到地球的通信链路带宽受到很大限制,在深空数据源端对图像进行压缩,无疑是提高信息回传效率的必由之路。深空探测器资源宝贵而有限,火星车的数据处理能力不会像地面计算机这样强大。因此,需要根据火星探测任务的应用需求,统一考虑图像数据的压缩及传输两个环节,设计最优的图像数据压缩及传输方案。

针对火星探测任务中图像压缩处理需求,科研人员专门为祝融号火星车设计了图像压缩算法,实现了多种相机数据存储管理、图像压缩比灵活控制、质量渐进性传输、感兴趣区域优先编码、抗误码扩散和图像缩略图生成下传等功能,满足了火星车可靠、高效、灵活的图像应用需求。

(贾阳,作者系中国空间技术研究院研究员)

标签: 祝融号 太阳能电池片 祝融号火星车 火星车

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