أيها الأصدقاء ، في يوم رواد الفضاء ، طار خادمنا الصغير بنجاح في الستراتوسفير! أثناء الرحلة ، قام الخادم الموجود على منطاد الستراتوسفير بتوزيع الإنترنت وإطلاق النار ونقل بيانات الفيديو والقياس عن بُعد إلى الأرض. ونحن حريصون على معرفة كيف سارت الأمور وما هي المفاجآت (حسناً ، كيف بدونها؟).
خلفية صغيرة وروابط مفيدة ، لأولئك الذين فاتتهم كل شيء:
- منشور عن كيفية تنسيق رحلة المسبار إلى الستراتوسفير (التي واجهناها في الممارسة عند الإطلاق).
- كما فعلنا " الجزء الحديدي " من المشروع - لمحبي الاباحية المهوس ، مع التفاصيل والرمز.
- موقع المشروع ، حيث كان من الممكن مراقبة حركة المجس والقياس عن بعد في الوقت الفعلي.
- مقارنة أنظمة الاتصالات الفضائية التي استخدمناها في المشروع.
- ترجمة نصية لإطلاق الخادم في الستراتوسفير.
نظرًا لأننا كنا نرغب حقًا في الإطلاق في يوم رواد الفضاء وتلقينا إذنًا رسميًا لاستخدام المجال الجوي في ذلك اليوم ، كان علينا التكيف مع الطقس. وحتى لا تخرج الرياح بالون الستراتوسفير وراء حدود المنطقة المسموح بها ، كان علينا أن نحد من ارتفاع الارتفاع - بدلاً من 30 كم صعدنا 22.7. ولكن هذا هو بالفعل الستراتوسفير ، وحوالي ضعف ما تطير عليه طائرات الركاب اليوم.
كان الاتصال بالإنترنت مع بالون الستراتوسفير مستقرًا تمامًا طوال الرحلة. تم استلام رسائلك وعرضها ، وقمنا بملء الإقتباسات بملاحظات من مفاوضات غاغارين مع الأرض قبل 58 عامًا :)
وفقًا للقياس عن بُعد ، فقد كان -60
0 درجة مئوية ، وفي داخل الصندوق المضغوط ، وصل إلى -22 درجة مئوية ، لكن كل شيء يعمل بشكل مستقر.
الرسم البياني للتغيرات في درجة الحرارة داخل (هنا وأكثر على مقياس X ، يتم تأجيل عشرات دقائق):
على متن تم تثبيت آخر الارسال الرقمية عالية السرعة التجريبية. هذه هي محاولتنا لإنشاء شبكة Wi-Fi عالية السرعة ، وحتى الآن لسنا مستعدين للكشف عن تفاصيل تصميمها. باستخدام هذا الارسال ، أردنا بث الفيديو على الانترنت. في الواقع ، على الرغم من الغيوم ، تلقيت إشارة الفيديو من GoPro على متن البالون الستراتوسفير من قبلنا على مسافة تصل إلى 30 كم. ولكن بعد قبول الفيديو في "مركز عملائي" الخاص بنا ، لم يكن من الممكن نقله إلى الإنترنت على أرض الواقع ... الآن سنخبرك بالسبب.
سنعرض قريبًا تسجيلات الفيديو الخاصة بالطيران من الكاميرات الموجودة على متن الطائرة ، ولكن يمكنك الآن مشاهدة التسجيل عبر الإنترنت من المسبار
انتظرنا المفاجأة الرئيسية: العمل السيئ للغاية لمودم 4G في مركز عملائي ، والذي لم يكن من الممكن نقل الفيديو عبر الإنترنت. على الرغم من أن المجس قد استقبل الرسائل ونقلها بنجاح عبر الإنترنت ، فقد استلمها الخادم - تلقينا إشعارات بالخدمة منه وشاهدنا عرضها على الشاشة من خلال بث فيديو. كانت لدينا مخاوف بشأن الاتصالات مع الأقمار الصناعية ونقل الإشارات إلى الأرض ، ولكن لم يتوقع أحد مثل هذا الكمين بأن الإنترنت 4G المحمول سيكون رابطًا ضعيفًا.
وليس في مكان بعيد ، ولكن ليس بعيدًا عن Pereslavl-Zalessky ، في منطقة ، وفقًا لبطاقات MTS و MegaFon ، مغطاة جيدًا بشبكة 4G. في MCC المحمول الخاص بنا ، كان هناك جهاز توجيه Kroks ap-205m1-4gx2h مُجهل ، تم إدخال بطاقتي SIM عليهما ، وكان عليهما تلخيص حركة المرور عليها حتى نتمكن من بث الفيديو بالكامل على الإنترنت. لقد قمنا بتركيب هوائيات الألواح الخارجية بزيادة قدرها 18 ديسيبل. ولكن هذه القطعة من الحديد عملت بشكل مثير للاشمئزاز. تمكنت خدمة دعم Kroks من تقديم النصح لنا فقط لملء أحدث البرامج الثابتة ، لكن هذا لم يساعد ، وسرعة استخدام بطاقتي SIM 4G أصبحت أسوأ بكثير من سرعة بطاقة SIM واحدة في مودم USB عادي. لذلك ، إذا كنت تستطيع معرفة أي قطعة من الحديد في المرة القادمة ، من الأفضل تنظيم نقل البيانات مع تجميع قنوات 4G ، فاكتب في التعليقات.
تحولت حسابات مسارنا إلى أن تكون دقيقة للغاية ، لم تنشأ مفاجآت. كنا محظوظين ، فقد هبط البالون الموجود في الستراتوسفير على تربة طرية ناعمة على بعد 10 أمتار من الخزان و 70 كم من موقع الإطلاق. مخطط مسافة GPS:
وهكذا تغيرت السرعة الرأسية لبالون الستراتوسفير:
صحيح أن إحدى الشاشتين لم تنجو من الهبوط (نعم ، كان هناك اثنان منها ، مثل كاميرات GoPro ؛ الازدواجية هي وسيلة جيدة لزيادة الموثوقية) ، ويظهر الفيديو كيف تم وضعه في خطوط وإيقاف تشغيله. لكن جميع المعدات المتبقية عانت من الهبوط دون مشاكل.
استنتاجات حول التجربة وجودة اتصالات الإنترنت.
كان مخطط تشغيل الخادم كما يلي: في الصفحة المقصودة ، يمكنك إرسال رسائل نصية إلى الخادم من خلال النموذج. تم نقلهم عبر بروتوكول HTTP من خلال نظامين مستقلين للاتصالات عبر الأقمار الصناعية إلى جهاز كمبيوتر معلق تحت بالون الستراتوسفير ، وقام الأخير بنقل هذه البيانات مرة أخرى إلى الأرض ، ولكن ليس بنفس الطريقة عبر الأقمار الصناعية ، ولكن عبر الراديو. وبالتالي ، فهمنا أن الخادم يستقبل البيانات عمومًا ، وأنه يمكنه توزيع الإنترنت من طبقة الستراتوسفير. في نفس الصفحة المقصودة ، تم عرض مخطط طيران لبالون الستراتوسفير ، وتم وضع علامة على نقاط استلام كل رسالة من رسائلك. وهذا يعني أنه يمكنك في الوقت الفعلي تتبع المسار وارتفاع "الخادم التجاوزي".
في المجموع ، أرسل المشاركون لدينا 166 رسالة من الصفحة المقصودة ، منها 125 (75٪) تم تسليمها بنجاح إلى الخادم. تبين أن نطاق التأخير بين الإرسال والاستقبال كبير للغاية ، من 0 إلى 59 ثانية (متوسط التأخير 32 ثانية).
لم نجد أي ارتباط ملحوظ بين الارتفاع ومستوى التأخير:
يمكن أن يتضح من هذا الرسم البياني أن مستوى التأخير لا يعتمد على المسافة من موقع الإطلاق ، أي أننا أرسلنا رسائلك بصدق عبر الأقمار الصناعية ، وليس من الأرض:
الاستنتاج الرئيسي من تجربتنا هو أنه يمكننا تلقي إشارة الإنترنت وتوزيعها من ستراتوستات ، وأن مثل هذا المخطط له الحق في الوجود.
كما تتذكر ، وعدنا بمقارنة الاتصال بين Iridium و GlobalStar (لم نتلق مودم "Messenger" في الوقت المحدد). كان استقرار عملهم في خطوط العرض لدينا هو نفسه تقريبًا. فوق السحب ، الاستقبال مستقر إلى حد ما. من المؤسف أن ممثلي النظام المحلي "Gonets" فحصوا شيئًا هناك ، وأعدوه ، لكنهم لم يتمكنوا من تقديم أي شيء للاختبار.
الخطط المستقبلية
الآن ، نحن نخطط للمشروع المقبل ، وأكثر تعقيدًا. نعمل حاليًا على إعداد أفكار مختلفة ، على سبيل المثال ، ما إذا كان ينبغي لنا تنظيم اتصال ليزر عالي السرعة بين طبقتين أساسيتين لاستخدامهما كمكررات. في المستقبل ، نريد زيادة عدد نقاط الوصول وضمان سرعة اتصال إنترنت ثابتة تصل إلى 1 ميغابت في الثانية في دائرة نصف قطرها 100-150 كم ، بحيث في عمليات الإطلاق التالية لن تكون هناك أي مشاكل في نقل الفيديو عبر الإنترنت إلى الإنترنت.