Systém přenosu informací kosmické lodi je soubor softwarových a hardwarových nástrojů, které umožňují přenos informací mezi kosmickou lodí (SC) a letovým řídícím střediskem této kosmické lodi. Přenášené informace lze rozdělit do tří hlavních typů:
Řízení letu kosmické lodi je prováděno automatizovaným řídicím systémem , který se skládá ze dvou hlavních částí: palubní a pozemní. Palubní řídicí komplex kosmické lodi se skládá ze dvou hlavních systémů: řízení pohybu a řízení polohy. Pozemní automatizovaný řídicí komplex kombinuje pozemní velitelské a měřicí stanice, střediska řízení letu kosmických lodí a balistická centra.
Hlavním úkolem řídicího systému kosmické lodi je řídit orientaci kosmické lodi a pohyb jejího těžiště. To vyžaduje systémy pro přenos příkazových a programových informací do kosmické lodi a telemetrických informací z ní.
Systémy přenosu příkazových a programových informací (KPI) a telemetrických informací (TMI) využívají digitální formu reprezentace zpráv ve formě jednotného binárního kódu . Je známo, že v tomto případě jsou optimální opačné signály, které lze získat fázovou manipulací harmonického kmitání . Pod vlivem aditivního „bílého“ šumu je optimálním přijímačem signálu multiplikátor vzorku přijímaného signálu a směsi signál-šum. Výsledek násobení je integrován přes interval trvání symbolu a porovnán s nulovým prahem.
Při ideálním příjmu by měly být známy všechny významné časy přijímaného signálu. K tomu přijímač obsahuje synchronizační zařízení, které je zpravidla implementováno ve formě uzavřených systémů, které monitorují fáze nosné , subnosné a symbolové frekvence. Systémy s uzavřenou smyčkou a fázově uzamčenou smyčkou vyžadují další hardware a více času na vyhledání a získání signálu ve frekvenci a fázi . Asynchronní systémy pro příjem digitálních signálů mají přitom nejhorší měrnou spotřebu energie. A s širším frekvenčním pásmem jsou však hardwarově méně složité a umožňují přijímat signály s menším zpožděním.
U vzdálených kosmických vozidel nepřesahuje energetický potenciál signálu na vstupu palubního přijímače při použití nízkosměrové antény 1000 Hz. S takovým energetickým potenciálem, s postupnými metodami hledání nosné frekvence a fáze signálu, v mezích nejistoty znalosti radiální rychlosti kosmické lodi, trvá vstup do synchronizace asi 300 sekund. Přibližně stejný čas je potřeba na hledání fáze modelovací sekvence. Celkově potřebuje palubní přijímač až 600 s, aby plně vstoupil do synchronizace. Taková doba vstupu do synchronismu není v normální situaci příliš dlouhá, protože komunikační seance se vzdálenou kosmickou lodí může trvat poměrně dlouho. V případě nouze, například, když kosmická loď ztratí orientaci a otáčí se, se úroveň signálu na vstupu přijímače během 1-2 minut značně mění v důsledku nerovnoměrného vyzařovacího diagramu palubní antény. V takové situaci 600 s potřebných pro synchronizaci neumožní navázat komunikaci s kosmickou lodí.
Tak je možné doložit strukturu signálu v rádiových spojích systému pro přenos příkazově-programových a telemetrických informací. Energetický potenciál rádiového spoje SC - Země je vždy o řád vyšší než u rádiového spoje Země - SC, a to z důvodu možnosti použití 100-1000x výkonnějšího vysílače na Zemi, přičemž citlivost pozemního přijímač je vyšší než u palubního přijímače, pouze 10 jednou. To znamená, že při stejné rychlosti přenosu informací po těchto rádiových spojích lze použít neoptimální (asynchronní) způsoby příjmu signálů k přenosu příkazových a programových informací, aby se eliminoval synchronizační systém a tím se zvýšila spolehlivost vstupu do komunikace, a také ke snížení hmotnosti zařízení na kosmické lodi.
Při vytváření rádiového spojení systémů pro přenos příkazového programu a telemetrických informací vzdálených kosmických lodí se berou v úvahu následující podmínky pro jejich provoz: