Draugi, Kosmonautikas dienÄ mÅ«su mazais serveris veiksmÄ«gi ielidoja stratosfÄrÄ! Lidojuma laikÄ stratosfÄras balona klÄja serveris izplatÄ«ja internetu, filmÄja un pÄrraidÄ«ja video un telemetrijas datus uz zemi. Un mÄs nevaram vien sagaidÄ«t, kad varÄsim pastÄstÄ«t, kÄ tas viss gÄja un kÄdi bija pÄrsteigumi (nu, ko mÄs darÄ«tu bez tiem?).
Neliels priekÅ”vÄsture un noderÄ«gas saites tiem, kas visu palaiduÅ”i garÄm:
- ZiÅa par stratosfÄrÄ (ar ko mÄs praksÄ sastapÄmies palaiÅ”anas laikÄ).
- KÄ mums gÄja"Ā» projekts - geek porno faniem, ar detaļÄm un kodu.
- projekts, kurÄ bija iespÄja reÄllaikÄ uzraudzÄ«t zondes kustÄ«bu un telemetriju.
- kosmosa sakaru sistÄmas, kuras izmantojÄm projektÄ.
- Teksts servera palaiÅ”ana stratosfÄrÄ.
TÄ kÄ Ä¼oti vÄlÄjÄmies startÄt Kosmonautikas dienÄ un tieÅ”i tajÄ dienÄ saÅÄmÄm oficiÄlu atļauju izmantot gaisa telpu, nÄcÄs pielÄgoties laikapstÄkļiem. Un, lai vÄjÅ” nepÅ«stu stratosfÄras balonu pÄri atļautÄs zonas robežÄm, nÄcÄs ierobežot kÄpuma augstumu - 30 km vietÄ pakÄpÄmies lÄ«dz 22,7. Bet tÄ jau ir stratosfÄra un aptuveni divreiz augstÄka par pasažieru lidmaŔīnu lidojumiem Å”odien.
Interneta savienojums ar stratosfÄras balonu bija diezgan stabils visa lidojuma laikÄ. JÅ«su ziÅojumi tika saÅemti un parÄdÄ«ti, un mÄs aizpildÄ«jÄm visas pauzes ar citÄtiem no Gagarina sarunÄm ar Zemi pirms 58 gadiem :)
PÄc telemetrijas ÄrÄ bija -60 0C, hermÄtiskÄs kastes iekÅ”pusÄ sasniedza -22 0C, bet viss darbojÄs stabili.
TemperatÅ«ras izmaiÅu grafiks iekÅ”pusÄ (Å”eit un tÄlÄk X skalÄ tiek rÄdÄ«tas desmitiem minÅ«Å”u):
Uz kuÄ£a tika uzstÄdÄ«ts vÄl viens eksperimentÄls digitÄlais Ätrgaitas raidÄ«tÄjs. Å is ir mÅ«su mÄÄ£inÄjums izveidot Ätrgaitas Wi-Fi, un mÄs vÄl neesam gatavi atklÄt tÄ dizaina detaļas. Ar Å”o raidÄ«tÄju mÄs vÄlÄjÄmies pÄrraidÄ«t video tieÅ”saistÄ. Un patieÅ”Äm, neskatoties uz mÄkoÅainÄ«bu, mÄs saÅÄmÄm video signÄlu no GoPro uz stratosfÄras balona klÄja lÄ«dz 30 km attÄlumÄ. Bet, saÅemot video mÅ«su vadÄ«bas centrÄ, nebija iespÄjams to pÄrraidÄ«t uz internetu pa zemi... Tagad mÄs jums pateiksim, kÄpÄc.
DrÄ«zumÄ rÄdÄ«sim lidojuma videoierakstus no borta kamerÄm, bet pagaidÄm var noskatÄ«ties tieÅ”saistes ierakstu no zondes
MÅ«s gaidÄ«ja galvenais pÄrsteigums: ļoti slikta 4G modema veiktspÄja mÅ«su KC, kas padarÄ«ja neiespÄjamu video pÄrraidi tieÅ”saistÄ. Lai gan zonde veiksmÄ«gi saÅÄma un pÄrsÅ«tÄ«ja ziÅojumus ar interneta starpniecÄ«bu, serveris tos pieÅÄma - no tÄ saÅÄmÄm servisa apstiprinÄjumus un redzÄjÄm, ka tie tiek parÄdÄ«ti ekrÄnÄ ar video pÄrraides palÄ«dzÄ«bu. Mums bija bažas par saziÅu ar satelÄ«tiem un signÄlu pÄrraidi uz Zemi, taÄu neviens negaidÄ«ja tÄdu slazdiÅu, ka tieÅ”i mobilais 4G internets izrÄdÄ«tos vÄjais posms.
Un nevis kÄdÄ tuksnesÄ«, bet netÄlu no Pereslavļas-Zaļeskas, apgabalÄ, kas saskaÅÄ ar MTS un MegaFon kartÄm ir labi pÄrklÄts ar 4G. MÅ«su mobilajÄ KC bija izsmalcinÄts marÅ”rutÄtÄjs Kroks ap-205m1-4gx2h, kurÄ ir ievietotas divas SIM kartes un kam vajadzÄja apkopot trafiku uz tÄm, lai mÄs varÄtu pilnÄ«bÄ pÄrraidÄ«t video internetÄ. MÄs pat uzstÄdÄ«jÄm ÄrÄjÄs paneļa antenas ar 18 dB pastiprinÄjumu. Bet Ŕī aparatÅ«ra darbojÄs pretÄ«gi. Kroks atbalsta dienests mums varÄja tikai ieteikt augÅ”upielÄdÄt jaunÄko programmaparatÅ«ru, taÄu tas nepalÄ«dzÄja, un divu 4G SIM karÅ”u Ätrums izrÄdÄ«jÄs daudz sliktÄks nekÄ vienas SIM kartes Ätrums parastajÄ USB modemÄ. TÄtad, ja varat pateikt, ar kÄdu aparatÅ«ru nÄkamreiz labÄk organizÄt datu pÄrraidi ar 4G kanÄlu summÄÅ”anu, rakstiet komentÄros.
MÅ«su trajektorijas aprÄÄ·ini izrÄdÄ«jÄs diezgan precÄ«zi, pÄrsteigumu nebija. Mums paveicÄs, stratosfÄras balons nolaidÄs uz mÄ«kstas kÅ«dras augsnes 10 metrus no rezervuÄra un 70 km no palaiÅ”anas vietas. GPS attÄluma grafiks:
Un Å”Ädi mainÄ«jÄs stratosfÄras balona vertikÄlÄ lidojuma Ätrums:
Tiesa, viens no diviem displejiem nosÄÅ”anos neizturÄja (jÄ, bija divi, tÄpat kÄ GoPro kameras; dublÄÅ”ana ir labs veids, kÄ palielinÄt uzticamÄ«bu), video var redzÄt, kÄ tas gÄja strÄ«pÄs un griezÄs izslÄgts. Bet viss pÄrÄjais aprÄ«kojums bez problÄmÄm izturÄja nosÄÅ”anos.
SecinÄjumi par eksperimentu un interneta komunikÄcijas kvalitÄti.
Servera darbÄ«bas veids izskatÄ«jÄs Å”Ädi: galvenajÄ lapÄ jÅ«s varat nosÅ«tÄ«t Ä«sziÅas serverim, izmantojot veidlapu. Tie tika pÄrraidÄ«ti, izmantojot HTTP protokolu, izmantojot 2 neatkarÄ«gas satelÄ«tu sakaru sistÄmas, uz datoru, kas tika apturÄts zem stratosfÄras balona, āāun tas pÄrsÅ«tÄ«ja Å”os datus atpakaļ uz Zemi, bet ne tÄdÄ paÅ”Ä veidÄ, izmantojot satelÄ«tu, bet gan radio kanÄlu. TÄdÄjÄdi mÄs sapratÄm, ka serveris parasti saÅem datus un var izplatÄ«t internetu no stratosfÄras. TajÄ paÅ”Ä galvenajÄ lapÄ tika parÄdÄ«ts stratosfÄras balona lidojuma grafiks, un tajÄ tika atzÄ«mÄti katra jÅ«su ziÅojuma saÅemÅ”anas punkti. Tas nozÄ«mÄ, ka jÅ«s varÄtu reÄllaikÄ izsekot ādebesu serveraā marÅ”rutam un augstumam.
KopumÄ mÅ«su dalÄ«bnieki no galvenÄs lapas nosÅ«tÄ«ja 166 ziÅojumus, no kuriem 125 (75%) tika veiksmÄ«gi piegÄdÄti serverÄ«. Aizkaves diapazons starp nosÅ«tÄ«Å”anu un saÅemÅ”anu bija ļoti liels, no 0 lÄ«dz 59 sekundÄm (vidÄjÄ aizkave 32 sekundes).
MÄs neatradÄm nekÄdu ievÄrojamu korelÄciju starp augstumu un latentuma lÄ«meni:
No Ŕī grafika ir skaidrs, ka kavÄÅ”anÄs lÄ«menis nekÄdÄ veidÄ nebija atkarÄ«gs no attÄluma no palaiÅ”anas vietas, tas ir, mÄs godÄ«gi pÄrsÅ«tÄ«jÄm jÅ«su ziÅojumus caur satelÄ«tiem, nevis no zemes:
MÅ«su eksperimenta galvenais secinÄjums ir tÄds, ka mÄs varam saÅemt un izplatÄ«t interneta signÄlus no stratosfÄras baloniem, un Å”Ädai shÄmai ir tiesÄ«bas pastÄvÄt.
KÄ atceraties, mÄs solÄ«jÄm salÄ«dzinÄt Iridium un GlobalStar sakarus (mÄs Messenger modemu nesaÅÄmÄm laikÄ). ViÅu darba stabilitÄte mÅ«su platuma grÄdos izrÄdÄ«jÄs gandrÄ«z tÄda pati. Virs mÄkoÅiem uztverÅ”ana diezgan stabila. ŽÄl, ka paÅ”mÄju āMessengerā sistÄmas pÄrstÄvji tur kaut ko pÄrbaudÄ«ja un sagatavoja, taÄu nekad nevarÄja neko nodroÅ”inÄt testÄÅ”anai.
PlÄni nÄkotnei
Tagad mÄs plÄnojam nÄkamo projektu, vÄl sarežģītÄku. Å obrÄ«d tiek strÄdÄts pie dažÄdÄm idejÄm, piemÄram, vai nevajadzÄtu organizÄt Ätrgaitas lÄzera sakarus starp diviem stratosfÄras baloniem, lai tos izmantotu kÄ atkÄrtotÄjus. NÄkotnÄ vÄlamies palielinÄt piekļuves punktu skaitu un nodroÅ”inÄt stabilu interneta pieslÄguma Ätrumu lÄ«dz 1 Mbit/sek 100-150 km rÄdiusÄ, lai nÄkamajos palaijumos problÄmas ar tieÅ”saistes video pÄrraidi internetÄ vairs neradÄ«sies.
Avots: www.habr.com