SpaceTech лунных фото
Только вдумайтесь — фото сделаны недалеко от Луны и переданы с расстояния 406тыс. км! А как же их передать?
Итак, дано: 🔸Корабль Orion 1 штука 🔸Скорость до 48тыс. км в час 🔸Расстояние более 400тыс. км 🔸Телеметрия только в первые сутки 250Гб 🔸Отправить нужно несколько красивых фото, а то никто не поверит!
Что можно придумать
В первую очередь приходит на ум старая-добрая радиосвязь. На корабле их есть аж два типа. Принимаются наземными станциями по всему миру и маршрутизируются в ЦУП Хьюстона. Можно, кстати, поймать сигналы и самим: 🔸S-диапазон (2,4Ггц). Частоты как у wifi. Система одна из самых надёжных, но, в отличии от домашнего wifi не пропадает за дверями подъезда. Скорость около 1-2Мбит. 7Гб за сутки. Маловато 🔸K-диапазон (26-40Ггц). Минусы — облака и капли дождя создают непроходимую стену для передачи. Скорость до 10-20Мбит. За сутки до 100Гб получится с учётом помех. Уже получше Но всё равно маловато будет. А нужно ещё фоточки отправить!
Есть и третий тип связи, лазерная. Тут уже интереснее: Скорость до 280Мбит. Уже хватает сполна.
Есть и минусы: 🔸Приёмник — это 70-метровая приёмная антенна. Их три штуки на Земле — в Калифорнии, Мадриде и Канберре (Австралия) для полного покрытия при вращении планеты 🔸Требуется очень высокая точность наведения
Зато безопасно. Если радиосигнал доступен всем, то для перехвата лазерной передачи требуется находиться между участниками передачи, что будет сразу замечено.
А требование по расстоянию?
При таких расстояниях задержки в 100 раз увеличиваются. И существенные потери связи. Так что обычные протоколы передачи данных отметаем.
Для этого есть протокол DTN (Delay Tolerant Networking): 🔸Информация разбивается не на обычные пакеты, а упаковывается в специальные блоки («бандлы»), в которые добавляется избыточная информация. Это делается для того, чтобы в случае потери части данных из-за помех их можно было восстановить специальными математическими алгоритмами, не запрашивая отправку с Земли заново. 🔸Бандлы надежно хранятся в буфере коммутаторов. Передающая сторона держит информацию в памяти и удаляет её только после получения подтверждения от приемника о том, что данные успешно получены и расшифрованы.
Чудо инженерной мысли и всё для того, чтобы обычные мы смогли насладиться космическими видами не через 10 дней, по возвращению «фотографов» на Землю, а сегодня :)
