Sterują robotem z kosmosu. Tak nadają sygnał

Sterują robotem z kosmosu. Tak nadają sygnał

Fot. NASA/JPL-Caltech/Rex Features/East News

Astronauci na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ISS użyli po raz pierwszy protokołu przekazu odpornego na błędy DTN, aby nadawać z orbity sygnał sterujący działaniem małego robota z klocków Lego, znajdującego się w Europejskim Centrum Operacji Kosmicznych w Darmstadt. Próba przebiegła pomyślnie i NASA myśli o użyciu tego protokołu do przekazu danych w trakcie dalekosiężnych wypraw kosmicznych - poinformowały NASA i media.

W trakcie eksperymentu przeprowadzonego wspólnie przez Europejską Agencję Kosmiczna ESA i amerykańską NASA, astronautka Sunita Williams z 33 załogi ISS obsługiwała laptop z zaimplementowanym protokołem komunikacyjnym Disruption Tolerant Networking (DTN). Używając zainstalowanej na nim aplikacji, sterowała ruchami robota z klocków Lego, znajdującego się w Europejskim Centrum Operacji Kosmicznych w Darmstadt w Niemczech.

Protokół DTN zastosowany w doświadczeniu budową przypomina podstawowy protokół internetowy TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol). Podstawową różnicą jest przeznaczenie i sposób komunikacji - Disruption Tolerant Networking nastawiony jest nie na szybkość przekazu, ale na jego dokładność, co oznacza powtarzanie przekazu, tak, aby każdy bajt był prawidłowo transmitowany. Protokół ten ma bowiem sobie radzić z różnymi błędami i zakłóceniami sygnału, które będą typowe w misjach kosmicznych dalekiego zasięgu. - Służy do komunikacji na wielkie dystanse, bowiem normalny Internet nie jest przystosowany do tego, że miną minuty od wysłania danych do ich dotarcia - powiedział BBC Kim Nergaard z ESA.

Czytaj więcej NASA ujawni plany misji kosmicznych? Niedługo po wyborach prezydenckich w Stanach Zjednoczonych NASA może ogłosić plany załogowych misji na Księżyc. Zrobi to? W przypadku protokołu internetowego TCP/IP korzysta on z węzłów sieci - routerów - w taki sposób, aby jak najszybciej zapewnić łączność, nawet jeśli niewielka część informacji zostałaby zgubiona. Priorytetem w TCP/IP jest bowiem jak najszybsze dotarcie jak największej części danych do adresata. W przypadku DTN priorytetem jest dotarcie danych. Węzły sieci w przypadku zakłóceń połączenia przechowują dane i transmitują je dalej, do następnych węzłów, dopiero w momencie uzyskania najlepszych warunków przekazu. - W przypadku Internetu, jeśli nastąpi zerwanie łączności, trzeba dokonywać transmisji od początku, lub dane są tracone. W przypadku DTN istnieje tolerancja na zakłócenia - ten typ protokołu w sieciach radiokomunikacyjnych jest na dużych odległościach bardziej odporny - powiedział BBC Nergaard.

Podstawy protokołu DTN zostały opracowane dekadę temu przez Vinta Cerfa - jednego twórców ziemskiego Internetu i jego podstawowych protokołów komunikacyjnych. Pierwszy udany test nowego protokołu przeprowadzono w listopadzie 2008, kiedy NASA przekazała instrukcje i obrazy z kamery z sondy Deep Impact znajdującej się 32 mln km od Ziemi.

Czytaj więcej Komety zderzają się ze sobą co 6 sekund Z obliczeń naukowców wynika, że komety zderzają się średnio co sześć sekund. Badacze przypuszczają, że procesy te zachodzą od około 10 milionów lat. Według NBC News, w czasie obecnych badań Marsa przekaz danych między łazikami marsjańskimi np. prowadzącym w tej chwili badania Curiosity, a Centrum Kontroli Misji w NASA jest utrudniony. Liczne przerwy w łączności sprawiają, że część danych ginie, inne dochodzą niekompletne. Powodem tych zakłóceń jest położenie za planetą sondy Mars Odyssey, służącej jako wzmacniacz i stacja transmisyjna sygnału, oraz wiatry słoneczne - potoki wysokoenergetycznych cząsteczek wysyłanych przez Słońce, które powodują znaczne zakłócenia łączności.

DTN ma być przeznaczona do komunikacji i zdalnego sterowania robotami misjach planetarnych jak marsjańska. Obecnie NASA i ESA używają do komunikacji z sondami i łazikiem Curiosity znajdującym się na Czerwonej Planecie systemu komunikacji nazwanego point-to-point. Oznacza on przekaz bezpośrednio z punktu do punktu - transmisja danych Curiosity trafia bezpośrednio do Centrum Kontroli Misji na Ziemi, instrukcje z Centrum Kontroli Misji są przekazywane bezpośrednio do łazika.

Czytaj więcej Ariane 5 wystartowała. Wyniesie na orbitę satelity Był to szósty w 2012 roku start europejskiej rakiety nośnej tej serii - poinformowała Europejska Agencja Kosmiczna. W modelu tym, jak przyznał Kim Nergaard, satelity jak Mars Odyssey służą jedynie jako transmitery danych. Model taki zakłada iż każdy łazik jest osobnym urządzeniem, nie współpracującym z innym, zaś orbiter obsługuje tylko tego łazika, mimo iż na powierzchni planety może znajdować się kilka łazików, zaś na orbicie - nawet kilkanaście satelitów.

Jednak NASA rozszerzając wraz ESA badania Marsa, chce stworzyć sieć orbiterów i urządzeń badawczych jak łaziki. Zostałyby one połączone siecią informatyczną podobnie jak komputery i serwery na Ziemi. Sieć ta pracowałaby na falach radiowych o różnych częstotliwościach, tak aby uzyskać większą przepustowość i szybszy przekaz danych niż obecnie jest możliwy w tego typu komunikacji.

Według Badri Younesa z NASA próba była udana bowiem pokazała możliwości użycia nowej infrastruktury komunikacyjnej do przesyłania komend z orbitującego statku kosmicznego do robota znajdującego się na powierzchni planety oraz danych bezpośrednio do robota.

kosmos, nasa, robot, łazik
PAP
Czytaj także
Polecane galerie
sekretarz
89.67.123.* 2012-11-13 21:28
Fakty: protokół TCP, w przeciwieństwie do UDP, zapewnia dostarczenie wszystkich pakietów w całości, z zachowaniem kolejności i bez duplikatów. Nie twierdzę, że jest on wydajny na gigantyczne odległości, ale jego priorytetem jest właśnie dostarczenie danych (w przeciwieństwie do UDP, gdzie właśnie liczy się szybkość, nie jakość).

Rozumiem zatem, że DTN tak samo jak TCP stawia na dokładność, ale jest bardzie wydajny na odległości rzędu milionów kilometrów. Czy o to chodziło autorowi?
lkjhgf
212.14.47.* 2012-11-13 08:34
krajow UE jak Grecja, Hiszpania, Portugalia, Italia w których to krajach trwają masowe eksmisje na bruk z powodu nieopłacanego czynszu za mieszkania. Czynsz jest nieoplacany z powodu braku pracy w tych krajach i rekordowo wysokiego bezrobocia. Moze wobec tego potrafią zapewnić tym ludziom pracę? Także nie potrafią. Nie ma więc czym się chwalić.