Povestea unui zbor reușit – Balonul YO3HCM-10/11/12

O stea2 stele3 stele4 stele5 stele (1 voturi, medie: 5,00 din 5)
Încarc...

Povestea unui zbor reușit – Balonul YO3HCM-10/11/12

YO4UQ – Cristian Colonati

Pe 18 ianuarie 2020 din județul Buzău, mai precis de undeva din zona DN 2c între comunele Padina și Pogoanele a fost lansat un balon, YO3HCM-11, botezat de organizatori ”observator astronomic stratosferic”. Radioamatorii YO pasionați de această activitate, înarmați cu posibilități și cunoștințe interdisciplinare nu sunt la prima ”abatere” de acest gen. Au mai fost făcute lansări similare de baloane sau chiar mai complicate care au contribuit la experiența participanților pentru astfel de acțiuni complexe.

Să vedem dacă denumirea dată de organizatori este corectă?

  • În primul rând să constatăm complexitatea multidisciplinară a unui astfel de demers, cunoștințele tehnice necesare și modularitatea elementelor care contribuie la succesul unor astfel de acțiuni.
  • Tehnologia și elementele constructive ale balonului ca modul care asigură ascensiunea în atmosferă / stratosferă.
  • Sistemele de comunicații (hard și soft) care permit urmărirea traseului unui balon liber.
  • Elementele de măsură pentru parametrii de zbor și ai mediului ambiant (timp, altitudine, viteză, temperatură și altele după caz sau nevoi)
  • Suplimentar observarea video a mediului înconjurător, în acest caz suprafața pământului cu tehnici utilizate de radioamatori SSTV.

După cum vom vedea în continuare denumirea este pe deplin justificată:

  • Sau făcut observații cantitative (numerice) pertinente pentru principalele elemente ale zborului: timp, altitudine, viteză, temperatură externă și internă (incinta echipamentelor de măsură).
  • Observațiile video cu ajutorul SSTV care poate fi considerată a intra în domeniul astronomic al observării suprafeței pământului cu una din tehnicile video folosite de radioamatori.
  • S-a propus o intrare în spațiul stratosferic al altitudini între 7km și 50km, lucru care s-a reușit în mod exemplar (altitudinea maximă 28508m).

Care este însă ”șarmul”, ”sarea și piperul” unor astfel de experimente și de ce radioamatorii sunt preocupați de ele? Partea cea mai spectaculoasă, consistentă și ași spune și eficientă este cea a culegerii de date prin rețeaua de comunicații radio construită și dedicată radioamatorilor APRS!

Ca definiție: APRS este un sistem de comunicație digitală în timp real creat și utilizat de către radioamatori. Datele transmise pot include coordonate GPS, datele telemetrice, meteorologice, mesaje text sau de altă natură. Aceste date sunt afișate pe o hartă care prezintă stațiile corespondente, obiectele de interes aflate în mișcare sau staționare, stații meteo. Acronimului APRS – ”Automatic Packet Reporting System” radioamatorii i-au spus la început ”Amator Packet Radio System”. Sistemul provine din tehnologiile PKR protocol X25 adaptat de radioamatori la AX25 pentru legături punct la punct cu corecție de erori și modificat pentru tehnologia APRS în benzile de VHF. Despre AX25 se face o referire în bibliografie [1] iar pentru experimentele și comunicațiile PKR AX25 putem spune că au apărut în spațiul YO în deceniul `80 al secolului trecut. Ca istorie, prima descriere în YO a sistemului APRS și a unui echipament APRS pentru mobil a fost făcută de YO3RU – Carol în paginile revistei R&R.

Începând cu anul 1997 peste rețeaua APRS realizată în tehnologia rețelelor radio VHF și cu protocol AX25 modificat au venit generoasele posibilități și dimensiuni ale internetului care au adăugat în timp IP-Gate (punți între digipeater și internet), HUB-uri, servere și pagini WEB de prezentare și urmărire în timp real, pe hărți, amplasamente funcție de natura lor și evenimente dinamice în desfășurare. Prezentările grafice pe pagini WEB cu simboluri multiple (actual 580 de simboluri vezi în bibliografie [6]) surprind o diversitate de tipuri de amplasamente semnificative în afara celor legate de rețeaua radio dar interesante pentru teritoriul vizat, memorarea acțiunilor și parametrilor, surprinderea în timp real a mobilității participanților, informații diverse legate de echipamente și mediu. Așa a apărut versiunea modernă APRS Internet System (APRS-IS).

Ca majoritatea celorlalte sisteme promovate  de radioamatori, APRS a fost complet integrat în internet începând cu eforturile lui Steve Dimse și Sproul Brothers din 1997. În prezent, există pagini web pentru vizualizarea în direct a activității APRS cum ar fi http://aprs.fi/  care a fost folosită și de noi pentru a urmări pas cu pas acestă activitate. APRS a ajuns un instrument de lucru mondial. Harta alocării frecvențelor pe mapamond este dată alăturat.

Informații sintetice despre APRS puteți găsi în bibliografie [2 și 3] precum și detaliate la părintele APRS Bob Burninga WB4APR [4]. Tot aici se poate accesa un link [5] care prezintă experiențele cu baloane susținute de APRS și modul de funcționare al acestora.

Și acum după acestă scurtă introducere cu referințe să spunem povestea experimentului realizat de YO3HCM în compania lui YO4ESC în prima lună a anului 2020. Ca exemplu privind rezultatele de funcționare, fără elemente tehnice detaliate care ar presupune cunoștințe multidisciplinare și experiență în promovarea unor astfel de evenimente și care pot fi date chiar de către realizatori, vom prezenta numai două elemente accesibile urmărind desfășurarea acțiunii numai pe internet:

  • Valorile măsurătorilor de parametrii de funcționare realizate cu modulele specifice atașate pentru altitudine, viteză de deplasare, presiune atmosferică, temperatura externă și internă la diverse înălțimi în formă tabelară și grafică.
  • Un ”dialog” prietenos cu balonul (hi!) în 73 de episoade (capturi de ecran de unde sau extras și datele) cu traseul parcurs atât la urcare cât și la coborâre inclusiv ariile de acoperire a teritoriului YO pentru radio și video și DP-urile VHF active pentru raportarea pachetelor. În final o aterizare ”happy end” aproape de DN 2A de unde s-a făcut cea mai ușoară recuperare.
  • A fost o adevărată plăcere să urmărești la cald, în timp real, un astfel de experiment, o mică aventură exprimată cu mișcarea elementelor, balon și realizatori, de la lansare și până la aterizare – recuperare.

Cele 73 de episoade în format PNG ale urcării și coborârii balonului sunt date compresat ca atașament pe internet. Se pot descărca și scoate din arhivă în ”My Picture” de unde se pot vizualiza cu un ”slide show”.

Partea colorată se referă la traiectoria de coborâre.

 

Numai proiecția la sol a traiectoriei prcursului, restul capturilor de ecran cu cele 73 de episoade în atașament.

Câteva cuvinte de încheiere.

  • Prezentarea are ca scop informarea radioamatorilor YO cu realizări tehnice remarcabile de la noi.
  • Semnalăm tendința unor realizări complexe, modulare, iterdisciplinare, electronica și radio, ”condimentate” cu software (senzori, µC, µP și programele aferente.
  • Evoluția și viitorul radioamatorismului pot și trebuie a fi susținute și cu educație tehnică, cu prezentări detaliate, mici sau mari, în așa fel încât ele să fie asimilate și mai apoi applicate.
  • Asamblarea inteligentă de module funcționale mai simple, cu înțelegerea fenomenelor fizice și realizarea unui ”puzzle” / ”lego” tehnic care să răspundă obiectivului propus, este unul din mecanismele construcțiilor de azi.
  • Proiectele și realizările voastre sunt așteptate și primite cu interes în paginile geneoase ale sitului Comisiei Tehnice.

Atașamente

Povestea unui zbor reușit – Balonul YO3HCM  articolul .pdf

Balon_YO3HCM  povestea în 73 de episoade a balonului (format comprestat descărcat în My Picture, decompresat și văzut cu ”slide show”

Bibliografie

Despre packet radio paginile 75 – 90 din [1]

[1]  http://tehnic.frr.org.ro/wp-content/uploads/2016/08/09_Radicomunicatii-digitale-autor-YO4UQ-Editura-NErgo.pdf

[2] https://ro.wikipedia.org/wiki/APRS

[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Automatic_Packet_Reporting_System

[4] WB4APR – Bob Burninga –  http://www.aprs.org/

[5]  Despre baloane monitorizate APRS    http://www.aprs.org/balloons.html

[6] Simboluri în hărți APRS Web – https://www.aprsdirect.com/symbol/list

[7] http://blog.aprs.fi/

[8] http://www.aprs.fi     pagină WEB cu deschidere direct în YO sau

[9] https://aprs.fi/#!lat=45.71750&lng=24.23960

[10] http://www.aprs.ro      despre realizări în YO și serverul T2ROMANIA – APRS TIeR2 Network YO8RXT

Și unele referințe și comentarii la cald ale autorilor și urmăritorilor acestui experiment în:

[11] https://www.radioamator.ro/forum/viewtopic.php?f=22&t=2963&p=27789#p27789

[12] https://www.facebook.com/VGTorg/

Comentariile sunt închise.