Arkadaşlar, Kozmonot Günü'nde küçük sunucumuz başarıyla stratosfere uçtu! Uçuş sırasında stratosferik balondaki sunucu interneti dağıttı, filme aldı ve video ve telemetri verilerini yere iletti. Ve size her şeyin nasıl gittiğini ve ne tür sürprizler olduğunu anlatmak için sabırsızlanıyoruz (peki, onlar olmasaydı ne yapardık?).
Her şeyi kaçıranlar için biraz arka plan ve faydalı bağlantılar:
- Hakkında bir yazı stratosfere (fırlatma sırasında pratikte karşılaştığımız).
- nasıl yaptık"» proje - ayrıntılar ve kodlarla birlikte inek pornosu hayranları için.
- Probun hareketini ve telemetrisini gerçek zamanlı olarak izlemenin mümkün olduğu proje.
- Projede kullandığımız uzay iletişim sistemleri.
- Metin sunucuyu stratosfere fırlatıyoruz.
Gerçekten Kozmonot Günü'nde kalkış yapmak istediğimizden ve o gün hava sahasını kullanmak için resmi izin aldığımızdan, hava koşullarına uyum sağlamak zorunda kaldık. Rüzgarın stratosferik balonu izin verilen bölgenin sınırlarının ötesine uçurmaması için yükseliş yüksekliğini sınırlamak zorunda kaldık - 30 km yerine 22,7'ye yükseldik. Ancak bu zaten stratosferdir ve bugün yolcu uçaklarının uçtuğu yerin yaklaşık iki katı kadar yüksektir.
Stratosferik balonla internet bağlantısı uçuş boyunca oldukça stabildi. Mesajlarınız alındı ve görüntülendi; tüm duraklamaları Gagarin'in 58 yıl önce Dünya ile yaptığı görüşmelerden alıntılarla doldurduk :)
Telemetriye göre dışarısı -60 0C idi ve hermetik kutunun içi -22 0C'ye ulaştı ama her şey stabil çalışıyordu.
İçerideki sıcaklık değişimlerinin grafiği (burada ve ayrıca X ölçeğinde onlarca dakika gösterilmektedir):
Gemiye başka bir deneysel dijital yüksek hızlı verici kuruldu. Bu, yüksek hızlı Wi-Fi yapma girişimimizdir ve henüz tasarımının ayrıntılarını açıklamaya hazır değiliz. Bu vericiyle çevrimiçi video yayınlamak istedik. Ve gerçekten de bulutluluğa rağmen stratosferik balondaki GoPro'dan 30 km'ye kadar mesafeden video sinyali aldık. Ancak videoyu kontrol merkezimize aldığımız için yerden internete aktarmak mümkün olmadı... Şimdi size nedenini anlatacağız.
Yakında uçaktaki kameralardan uçuşun video kayıtlarını göstereceğiz, ancak şimdilik çevrimiçi kaydı sondadan izleyebilirsiniz.
Bizi asıl sürpriz bekliyordu: MCC'mizdeki 4G modemin çok düşük performansı, bu da çevrimiçi video aktarımını imkansız hale getiriyordu. Prob, İnternet üzerinden mesajları başarılı bir şekilde alıp iletmesine rağmen, bunlar sunucu tarafından kabul edildi - ondan hizmet onayları aldık ve bunların video yayını aracılığıyla ekranda görüntülendiğini gördük. Uydularla iletişim ve Dünya'ya sinyal iletimi konusunda endişelerimiz vardı, ancak hiç kimse mobil 4G İnternet'in zayıf halka olarak ortaya çıkacağı böyle bir pusu beklemiyordu.
Ve bazı vahşi doğada değil, ancak Pereslavl-Zalessky'den çok da uzak olmayan, MTS ve MegaFon haritalarına göre 4G ile iyi bir şekilde kaplanmış bir bölgede. Mobil MM'mizde, içine iki SIM kartın takıldığı ve videoyu İnternet'e tam olarak yayınlayabilmemiz için üzerlerindeki trafiği özetlemesi gereken gelişmiş bir Kroks ap-205m1-4gx2h yönlendirici vardı. Hatta 18 dB kazançlı harici panel antenleri bile kurduk. Ancak bu donanım iğrenç bir şekilde çalıştı. Kroks destek servisi bize yalnızca en son aygıt yazılımını yüklememizi tavsiye edebilirdi, ancak bu işe yaramadı ve iki 4G SIM kartın hızının, normal bir USB modemdeki bir SIM kartın hızından çok daha kötü olduğu ortaya çıktı. Bu nedenle, bir dahaki sefere 4G kanallarının toplanmasıyla veri aktarımını düzenlemek için hangi donanımın daha iyi olduğunu bana söyleyebilirseniz, yorumları yazın.
Yörünge hesaplamalarımız oldukça doğru çıktı; hiçbir sürpriz olmadı. Şanslıydık, stratosferik balon rezervuardan 10 metre ve fırlatma alanından 70 km uzakta yumuşak turba toprağına indi. GPS mesafe grafiği:
Stratosferik balonun dikey uçuş hızı şu şekilde değişti:
Doğru, iki ekrandan biri inişten sağ çıkamadı (evet, tıpkı GoPro kameralar gibi iki tane vardı; çoğaltma, güvenilirliği artırmanın iyi bir yoludur); videoda nasıl şeritler halinde gittiğini ve döndüğünü görebilirsiniz kapalı. Ancak diğer tüm ekipmanlar inişten sorunsuz bir şekilde kurtuldu.
Deney ve İnternet iletişiminin kalitesi ile ilgili sonuçlar.
Sunucunun çalışma şekli şuna benziyordu: açılış sayfasında bir form aracılığıyla sunucuya kısa mesaj gönderebiliyordunuz. Bunlar, 2 bağımsız uydu iletişim sistemi üzerinden HTTP protokolü aracılığıyla stratosferik balonun altında asılı duran bir bilgisayara iletildi ve bilgisayar da bu verileri Dünya'ya, ancak aynı şekilde bir uydu aracılığıyla değil, bir radyo kanalı aracılığıyla geri iletti. Böylece sunucunun genel olarak veri aldığını, interneti stratosferden dağıtabildiğini anladık. Aynı açılış sayfasında stratosferik balonun uçuş programı görüntülendi ve mesajlarınızın her birinin alındığı noktalar üzerinde işaretlendi. Yani, "çok yüksek sunucunun" rotasını ve rakımını gerçek zamanlı olarak takip edebilirsiniz.
Toplamda katılımcılarımız açılış sayfasından 166 mesaj gönderdi ve bunların 125'i (%75) başarıyla sunucuya teslim edildi. Gönderme ve alma arasındaki gecikme aralığı 0'dan 59 saniyeye kadar çok genişti (ortalama gecikme 32 saniye).
Yükseklik ile gecikme düzeyi arasında gözle görülür bir ilişki bulamadık:
Bu grafikten, gecikme seviyesinin hiçbir şekilde fırlatma alanına olan mesafeye bağlı olmadığı, yani mesajlarınızı yerden değil, uydular aracılığıyla dürüstçe ilettiğimiz açıktır:
Deneyimizin ana sonucu, internet sinyallerini stratosferik balonlardan alıp dağıtabildiğimiz ve böyle bir planın var olma hakkına sahip olduğudur.
Hatırlayacağınız gibi, Iridium ve GlobalStar'ın iletişimlerini karşılaştırmaya söz vermiştik (Messenger modemi hiçbir zaman zamanında almadık). Enlemlerimizde çalışmalarının istikrarının neredeyse aynı olduğu ortaya çıktı. Bulutların üzerinde alım oldukça stabil. Yerli "Messenger" sisteminin temsilcilerinin orada kontrol edip bir şeyler hazırlaması, ancak test için hiçbir şey sağlayamamaları üzücü.
Gelecek için planlar
Şimdi daha da karmaşık bir sonraki projeyi planlıyoruz. Şu anda çeşitli fikirler üzerinde çalışıyoruz, örneğin iki stratosferik balonu tekrarlayıcı olarak kullanmak için yüksek hızlı lazer iletişimini organize edip etmememiz gerektiği gibi. Gelecekte, erişim noktalarının sayısını artırmak ve 1-100 km'lik bir yarıçap içinde 150 Mbit/sn'ye kadar sabit bir İnternet bağlantı hızı sağlamak istiyoruz, böylece bir sonraki aşamada çevrimiçi videonun İnternet'e aktarılmasıyla ilgili sorunlar ortaya çıkacaktır. artık ortaya çıkmayacak.
Kaynak: habr.com