Однажды мой коллега Пётр предложил поучаствовать в одном интересном проекте — в создании «пещерного телефона для спелеологов», так как сам увлекается спелеологией. У спелеологов есть такая проблема: беспроводная связь под землей на практике не работает. Приемлемый радиоприем возможен только в зоне прямой видимости, но стоит зайти за пару поворотов — и связи нет. А общаться надо на протяжении всей пещеры, длина которой может быть несколько километров. Мобильная связь там, конечно же, не ловит, а значит связи с внешним миром у групп, автономно работающих в пещере несколько недель, никакой нет.
В августе 2018-го Петру предстояло участвовать в экспедиции в довольно сложную и опасную пещеру. Для этой экспедиции мы решили разработать новое устройство, которое бы решило проблему связи автономно работающих групп с внешним миром.
Описание идеи
У спелеологов есть «пещерные телефоны», работающие через полевой кабель (обычно это п-274), протянутый на всей протяженности пещеры, что-то вроде таких:
(С) Павел Рудко, ТП17 «Недра», производство Красноярск.
Идея была в том, чтобы подземный телефон подключать к смартфону, и через сотовую «базовую станцию» на поверхности держать связь с внешним миром. Чтобы можно было из-под земли отправить SMS родным, близким и друзьям, запросить прогноз погоды на поверхности, чтобы в случае ливней заранее подняться на поверхность.
Петр с другими спелеологами планировал спуститься на дно системы Снежная, располагающейся в Абхазии и бывшей некогда второй по глубине пещерной системой в мире. Идти планировали через нижний вход, пещеру Банка. С точки зрения одной из главных пещерных опасностей — паводков, — заброска на дно этим путем намного безопаснее всех остальных известных маршрутов, но один очень опасный участок преодолевать всё же приходится — Ревущие каскады. Это совершенно непроходимые в паводок 250 метров по подземной реке. Перед прохождением этого участка мы хотели знать погоду на поверхности.
От автономного подземного лагеря, в котором планировалось жить две недели, до ближайшего выхода на поверхность 3,5 км пути, с перепадом по высоте в 800 м. На всём маршруте другими группами, работавшими в пещере, уже была оборудована подземная линия связи — протянут полевой кабель П-274. Эту линию мы планировали использовать в нашей задумке.
Оставалось сконструировать пару устройств: управляющее должно находиться у группы в пещере, управляемое — на поверхности в зоне уверенного приема GSM-сигнала. И нужно было придумать для них способ коммуникации. Управляемое устройство должно получать команды от управляющего и уметь принимать и отправлять SMS. Важным условием было полная автономность устройства на поверхности в течение двух недель, то есть всего срока экспедиции, так как у входа в пещеру нас никто не ждал. Некому было подзарядить, заменить батарейки или перезагрузить устройство.
В разработке принимали участие:
- Ковешников Петр — автор идеи, инициатор, разработка программной части.
- Матвеев Любомир — сборка, монтаж, разводка плат трансиверов.
- Шелепин Сергей — проектирование трансиверов.
Общая схема такая. На поверхности установлена базовая станция, она питается от аккумулятора, заряжаемого от солнечной батареи, должна работать не меньше двух недель учитывая среднюю продолжительность походов по пещерам, и должна быть автономной, чтобы для её работы не требовалось внимание людей. Человек внизу может с помощью зажима-«крокодильчика» или прикручивающейся клеммы присоединиться в любом месте линии (протянутого в пещерах полевого провода) и установить связь подземного телефона с наземной станцией. Она находится в «спящем» режиме, периодически «просыпается» и принимает сервисные сигналы. Спящий режим нужен для экономии заряда аккумулятора, потому что не всегда бывает солнце, чтобы питать батарею.
А теперь немного технических подробностей.
Реализация идеи
Использовавшийся нами в этой экспедиции комплекс выглядел следующим образом:
- Два смартфона на Android, на которых запущена специально написанная программа.
- Два трансивера собственной разработки, подключенных к подземной линии и к аудиопортам телефонов.
- Двужильный полевик П-274 длинной около 3600м, протянутый на глубину 800 м.
- Комплекс питания поверхностного телефона.
- Power bank для питания «поверхностного» телефона.
- Arduino, который перезапускает процесс зарядки телефона от power bank.
- Солнечная панель для зарядки power bank.
За основу взяли схему обычного телефона, только вместо человека смартфон сам получает и передаёт команды. Для общения между собой устройства обмениваются последовательностями звуковых сигналов — DTMF-тонов (двухтональный многочастотный аналоговый сигнал с 16 тонами). Канал получается полудуплексным. Для передачи самих данных используется 9 тонов из 16, а остальные 7 — служебные, например указывают на начало/конец сообщения/последовательности, сигнал аварийной перезагрузки и т.п. Длительность DTMF-тонов, а значит и скорость передачи варьируется от 1 тона в секунду до 15 тонов в секунду. Без учета технических пауз это соответствует 0,3—5,5 байт в секунду. Смартфоны с помощью библиотеки dtmf-cpp преобразуют текст в тоновые сигналы и обратно.
Трансиверы подключены к телефонам через аудиоразъём 3,5 мм с помощью 4-PIN миниджека, как обычная гарнитура. Любой аудиосигнал, который хочет воспроизвести телефон, поступает в трансивер, и всё, что происходит в линии, трансивер усиливает и передаёт в телефон на канал микрофона. Кроме усиления входного сигнала трансивер изолирует телефон от линии во избежание его повреждения в результате случайных всплесков напряжения. Кроме того, трансивер управляет разделением среды передачи. Когда телефон пытается что-то воспроизводить, трансивер подключает к линии левый аудиоканал телефона, в остальное время к линии подключен канал микрофона, с которым соединена «земля». Когда нужно передать, то ПО в правый канал отдает служебный сигнал, чтобы трансивер переключился в режим передачи.
Послушать, как общаются наши трансиверы, можно тут: cloud.mail.ru/public/JAjQ/wuF4XMm4W
На телефонах запущена самописная программа, слушающая канал связи в ожидании определенных сигналов или ввода пользователя через интерфейс. Алгоритм передачи данных:
- Пользователь на управляющем телефоне выбирает в меню нужную команду.
- Программа формирует запрос в виде потока байтов.
- Поток делится на последовательности не больше 16 байтов, в каждую из них добавляется контрольная сумма, а затем последовательности байтов кодируются в последовательности DTMF-тонов. В набор последовательностей тонов добавляются две служебные последовательности, обозначающие начало и конец группы последовательностей.
- Каждая последовательность кодируется в PCM 16bit 8000/s mono и воспроизводится телефоном.
- Каждая последовательность считывается управляемым телефоном, декодируется, проверяется на ошибки и, в зависимости от результата, отправляется сигнал успешного или неуспешного получения.
- После получения сигнала подтверждения управляемый телефон передает следующую последовательность или повторяет текущую.
- Когда все последовательности успешно получены, управляемый телефон собирает из последовательностей поток байтов, декодирует его в команду и выполняет её.
Передача данных от управляемого телефона к управляющему выполняется по тому же алгоритму.
Видео доступно тут: https://drive.google.com/file/d/1Y4O5R1Hce0S_djni-B1k5_B9Lw7uRlyp/view?usp=sharing
Пример: человек в пещере на своём смартфоне в программе выбирает команду выбирает команду «Отправить SMS», вводит номер телефона, на который нужно отправить сообщение, и его текст. Все эти данные кодируются посредством DTMF-сигналов, в тоновом режиме передаются по проводу на поверхность, там другой телефон их декодирует и через свою SIM-карту отправляет SMS на указанный номер. С обратной связью примерно такая же схема: телефон периодически просыпается, выходит из авиарежима, получает накопленные у оператора SMS и хранит их у себя в ожидании, пока из пещер придет служебная команда «дай мне SMS». Всё, что накоплено, смартфон передает по линии вниз.
Электропитание
Весь комплекс в течение экспедиции должен от чего-то питаться. С питанием подземного телефона никаких проблем не возникает — и телефон, и трансивер, имеют встроенный аккумулятор, во время использования потребление не слишком большое, в остальное время они выключены. С питанием «поверхностного» управляемого телефона ситуация гораздо сложнее: ему нужно продержаться в рабочем состоянии не менее двух недель.
Если смартфон непрерывно будет слушать линию, да еще и подключен к GSM-сети, питания ему хватит на несколько часов, и солнечная панель не решит эту проблему, поскольку она даёт меньше энергии, чем потребляет смартфон, и power bank лишь растянет время работы на день-два. Пришлось делать режим ожидания, в котором линия не прослушивается, а также включить авиарежим. Программа после 5 минут бездействия засыпает и просыпается раз в 10 минут на 15 секунд, ожидая специального сигнала пробуждения. Авиарежим отключается 6 раз в сутки на 10 минут для получения SMS. Проблема в том, что управление авиарежимом требует для приложения повышенных прав, которые нельзя получить, не рутуя телефон. Вся остальная функциональность приложения, не связанная с энергосбережением, не требует повышенных прав и работает на любом телефоне с Android 4.1 и выше.
Полевые испытания и планы
В этой экспедиции Пётр с командой спелеологов первый раз опробовали устройства в полевых условиях. Без проблем, конечно, не обошлось. Приложение было написано очень быстро, на коленке, потому что сроки экспедиции поджимали.
Было две больших программных проблемы, проблема с питанием «поверхностного» аппарата и с герметизацией «поверхностного» комплекса, проблема с коннектором. К большинству проблем ребята оказались готовы и использовали заранее подготовленные запасные варианты, с чем-то импровизировали на ходу. Так или иначе, система работала, нам удалось провести полноценное тестирование. Вторая группа, оставшаяся на дне пещеры, чтобы доисследовать первопрохождение после отъезда основной части экспедиции, сообщала о результатах, а также узнавала текущую погоду и прогноз. Почти все обнаруженные проблемы и недоработки были легко устранимы и мы их исправили к следующей экспедиции в Снежную, которая прошла в декабре 2018 — январе 2019 года.
В ходе испытаний мы выяснили максимальную стабильную скорость передачи данных. Она не отличается от максимальной стабильной скорости, полученной в лабораторных условиях при подключении аппаратов напрямую друг к другу. Сигнал, передаваемый через протянутую через пещеру линию связи, никак не искажался, посторонних шумов сопоставимой громкости не замечено. Лишь незначительно с глубиной спуска падала громкость сигнала. Из-за программных проблем также удалось проверить работу в условиях искаженного, «заикающегося», прерывающегося сигнала, при котором, на первый взгляд, успешной передачи не добиться. Тем не менее, удалось подобрать режим работы, при котором даже в таких условиях поддерживается связь двух устройств — это наводит на мысли о потенциально очень высокой устойчивости созданного нами протокола передачи.
Изначально планировалось использовать power bank для питания верхнего телефона. Оказалось, что имевшийся у нас power bank заряжал телефон до 100 % и выключался. Чтобы снова инициализировать зарядку нужно было вытащить провод из power bank и вставить обратно, иначе он не понимал, что телефон сел и пора снова отдавать энергию. До экспедиции оставалась пара дней. Я не придумал ничего лучше, кроме как приколхозить Arduino.
Видео: cloud.mail.ru/public/76ay/F5xinJZQi
По расписанию Arduino раз в три часа с помощью реле разрывала канал +5v USB кабеля питания от power bank и через 15 минут включала его обратно. Сначала плата питалась от 4 батареек АА, а затем приспособили батарейный отсек с четырьмя банками 18650. Это оказалось самым слабым звеном, потому что именно аккумуляторы, питавшие Arduino, сели первыми. Но какую-то часть времени она проработала. Первая группа экспедиции, которая поднялась на поверхность, поменяла аккумуляторы, и система проработала ещё неделю.
Мы продолжаем наши эксперименты: есть рабочий вариант телефона-донора, к которому через отверстие в корпусе припаян большой блок с 18650. Телефон в режиме ожидания, и аккумуляторы разрядились только спустя 26,5 дней!
Поэтому в будущем мы, вероятно, откажемся от солнечной панели, которая тоже является слабым звеном: её может запорошить пылью или снегом, забрызгать грязью. За три недели экспедиции с 4,6 В рабочего напряжения аккумуляторов для трансивера «верхний» разрядился до 3,8 В, а «нижний» до 4,1 В.
Текущая версия нашего трансивера не умеет работать как обычный телефон. Хотим доработать схему, чтобы можно было использовать трансивер без смартфона в режиме обычного «пещерного телефона»: нажал — говоришь, отпустил — слушаешь.
Сейчас ПО поддерживает только прием и передачу SMS, а также ряд служебных команд. Протокол передачи данных не накладывает никаких ограничений, кроме пропускной способности, поэтому можно относительно легко запрограммировать скачивание прогноза погоды из интернета или, например, отправку сообщений в мессенджеры. К сожалению, скорости передачи не хватит, чтобы полноценно выходить в интернет и передавать картинки. Максимальная стабильная скорость сейчас около 6 байтов в секунду. На стабильном канале на передачу или получение одной SMS в 160 кириллических символов уходит около 1 минуты.
К ближайшей экспедиции мы планируем доработать ПО, добавив в него недостающие функции и исправив ошибки, а также переработать систему питания «поверхностного» комплекса. Уже реализовали функцию прозвона линии — раз в минуту даётся сервисный сигнал, чтобы проверять линию на наличие разрывов. Ещё добавили сервисные функции типа ручной установки скорости, принудительной перезагрузки и прочие мелочи. Может быть, потом сделаем чтобы телефон сам заходил в интернет и узнавал прогноз погоды. Очень хочется подключить к поверхностному телефону собственную метеостанцию, собранную, возможно, на базе Arduino и посылать актуальные данные с датчиков вниз по линии.
Комментарии (54)
a_freeman
31.01.2019 18:55+1Круто!
В идеале на «базовой станции» можно отказаться от телефона, перейти на GSM модуль, его не надо рутовать для включения авиарежима, и построить все на микроконтроллере — для постоянного экономичного прослушивания/арбитража линии.
В дальнейшем видится развите проекта как реализация «мультимастеринга» на линии, для возможности работы нескольких групп, в т.ч. с обменом сообщениями между ними.
Полагаю, что доведи эту идею до коммерческой реализации — покупатели найдутся.
TimsTims
31.01.2019 20:57+4А разве не проще было бы вместо отправки смс — написать заранее скрипт, который бы из дома каждые N часов отправлял смс с прогнозом погоды, и вы когда выходили бы на связь — сразу получали бы его при синхронизации.
Ещё вопрос: а может было бы проще как-то делать gsm extender, по сути прикрутить к этому кабелю антену с усилителем на батарейках, и при необходимости подключать эту антену к вашему пещерному телефону, который бы думал что находится на улице, и спокойно сам уже ловил бы себе какие нужно сигналы, отправлял смс и может даже принимал звонки.
П.с.: не стыдно не знать, стыдно не спрашивать.EviGL
31.01.2019 21:41+1Кстати да, на старых телефонах и возможно даже на некоторых новых есть тычка для внешней антенны.
RjdGtn
02.02.2019 16:47Нет возможность отправки смс это наименее простая часть проекта и намного полезная функция, чем возможность просто получать возможность получать прогноз погоды — можно о чп сообщить, со результатах рассказать, контрольные сроки подвинуть, вконце концов запросить какая погода именно сейчас у кого-нибудь из местных.
EviGL
31.01.2019 21:40+1На поверхность кинуть какой-нибудь GSM-3G-роутер со встроенным аккумулятором и ethernet-портом (интересно, есть ли такие? С аккумом есть, но обычно они только wi-fi раздают), потом пару модемов из верхнего комментария. В пещере раздать Wi-Fi и можно переписываться в Whatsapp :)
Короче, возможностей для развития множество.
KivApple
31.01.2019 22:25+1Я немного не понял. Вы фактически тащите за собой бухту кабеля постепенно его разматывая? Или кабель как то стационарно установлен в пещере и вы просто можете к нему подключаться в некоторых точках? В первом случае не понятно, чем кабель такой особенный. Так ведь можно хоть бухту Ethernet с собой таскать и получить куда больше 6 байт в секунду. Во втором случае можно пойти дальше и использовать кабель в пещере (после доработки) как антенну и получить вообще радиосвязь как в метро.
SOvA13
31.01.2019 22:47+4Полевка — он-же: П-274М – провод полевой связи с двумя скрученными жилами, с изоляцией из полиэтилена высокой плотности
Область применения кабеля:
Предназначен для полевой связи с прокладкой в грунте, по земле, подвеске на опорах или местных предметах, а также для кратковременной прокладкой через водные преграды.
Оболочка твердая и крепкая, фотостабильная. внутри есть стальные жилы, что дает неплохую механическую защиту. Электрическое сопротивление токопроводящих жил на постоянном токе должно быть не более 65 Ом.Предельно допустимая рабочая температура -50°С до +65°С
И цена достаточно копеечная в сравнении с UTP.
pokryshkin
31.01.2019 22:51+1Автор же пишет — 3,5 км. А витой парой как? репитеры (как во времена коаксила) каждые 100 метров ставить?
sim2q
01.02.2019 16:40Можно занизить частоту карт перепайкой кварца, но 3км — не получится конечно. Надо вспомнить что там ещё было во времена строительства локалок кроме полевки и П-268 :)
alff31
01.02.2019 13:58+1Кабель уже проложен (предыдущими экспедициями). Ещё бывает что кабель где-то рвется (из-за упавшего камня, например), тогда его соединяют скруткой. В пещере, в сырости и грязи соединять порвавшийся ethernet такое себе. К тому же он сильно тяжелее, чем полевка.
Alexufo
01.02.2019 16:52Думал предложить оптический кабель, они очень лёгкие и судя по Гуглу есть совсем недорогие. Но раз камни… скрутки там не получится ...
Bobnecat
31.01.2019 23:39+2У Ардуины оттяпайте регулятор напряжения и светодиод, поставьте библиотеку Ports в которой есть модуль Sleepy::loseSomeTime(), после подгонки источника питания по напряжению будет она у вас работать не неделю а годами.
Naves
01.02.2019 00:49Смартфон Philips W732 с батарей емкостью 2400 мАч лет 5 назад мог работать чуть меньше недели, а если положить на полку, то, наверное, и две недели бы протянул. Видимо надо выкинуть телефон из статьи и выбрать другую модель.
Было бы интересно организовать канал на линии с помощью модемных протоколов, потому что скорость связи в статье на уровне связи с New Horizons.Astrolux78
01.02.2019 15:44Лет 5 назад 2400 мАч уже было очень мало для смартфона. 6 лет назад был Lenovo P780 с батареей 4000 мАч. Но сейчас есть и смартфоны с более ёмкой батареей.
romanetz_omsk
01.02.2019 05:07Передавать и принимать лучше специально обученными модемами — xDSL, PLC (powerline communication). Плюс в том, что есть готовые продукты под это, остаётся решить вопрос с герметизацией.
Второе — фантомное питание. Напряжение в линии хотя бы до 48 вольт поднять (тут компромисс между КПД и безопасностью), с обязательным ограниченим тока с питающего конца, типа стабилизатора CV-CC. На "пещерном" конце — преобразователь "вниз" для зарядки техники и питания (модема, вайфая) для передачи данных.
На "наземном" конце — источник энергии + повышающий преобразователь и второй модем.nevzorofff
01.02.2019 10:55Они на земле смартфон не нашли чем две недели питать, а ты ещё предлагаешь в пещеру питание гнать ))
lexxair
01.02.2019 10:58+1В пещере 100 % влажность. Местами просто потоки воды.
Вопрос, как такое напряжение перенесет существующий провод при длине в несколько километров.
Перепрокладывать на новый — витую пару, или ещё какой-то другой — задача трудоемкая, и если возможно решить вопрос связи без перепрокладки, то нужно решать без нее.semen-pro
02.02.2019 19:01Еще, прикол в том, что постоянное напряжение + влажность = коррозия кабеля и быстрый выход из строя, причем, в самых труднопроходимых местах, где много воды.
RjdGtn
02.02.2019 16:51Нужна возможность продолжать использовать полевик изначальных задач т.е. для общения разных груп между собой посредством обычных надежных подземных телефонов.
romanetz_omsk
01.02.2019 05:13И, поскольку это в некотором роде life support application, стоит обязательно вопрос надёжности применённых железок и решения в целом продумывать. Скажем, самодиагностику частей системы реализовать с вочдогами.
lubezniy
02.02.2019 09:01А смысл в текущем раскладе? Сработала самодиагностика, перезагрузка не помогла — и где этот life support? Должны быть ещё спецы в доступе, которые помогут проблему решить.
dimonoid
01.02.2019 05:53Есть интересное устройство предающее hdmi сигнал до 3х километров через любую более менее проводящую среду (вода и люди отлично подходят в качестве проводника), но лучше проволока, можно даже без изоляции
youtu.be/TZXxr6BbACo
Тут связь конечно только односторонняя, но на куда большей скорости. Нужно сделать что то подобное с похожим передатчиком.
arheops
01.02.2019 06:55Прошу заметить, то, что у вас телефон 26 дней продержался в городе, не значит, что он продержится в горах.
А так то современные чипы и неделю на родной батареие держатся. У меня Xiaomi 6pro если я его не использую — неделю с включенным gps и wifi держится(ну и радиомодулем само собой). Тот же телефон в глубине квартиры(связи практически нету) — держит меньше суток.
Ну и есть же аудио модемы уже с исходниками для андроид. play.google.com/store/apps/details?id=bit.zeyde.audiomodem&hl=en_USRjdGtn
01.02.2019 15:41«про 26 дней» — конечно не значит!, поэтому количество внешних аккумуляторов в последней модификации поднято увеличено вдвое с 4х до 8и.
«неделю с включенным gps и wifi держится» — покупать специальный телефон? у нас весьма ограничен бюджет, намного эффективнее заменить родной аккум на внешний легко масштабируемый на 18650.
«модемы уже с исходниками для андроид» — а вот это реально интересно, спасибо за наводку!
dmitrytheman
01.02.2019 10:27+6Авиарежим отключается 6 раз в сутки на 10 минут для получения SMS.
А вот это может вызывать проблемы. Когда смс-центр отправляет смс и получает ошибку при доставке (телефон то выключен), то следующие попытки доставки у него идут по определенной схеме. Пример: первые три попытки с интервалом в пять минут, а следующие с интервалом в час. И выход «верхнего» телефона из авиа-режима не факт, что совпадет со временем следующей попытки доставки. У смс еще есть срок жизни. Зависит от того, как настроено у отправителя и на смс-центре. На смс-центре приоритет выше.RjdGtn
02.02.2019 16:54Есть такая проблема, но на начальном этапе вопрос питания стоял более остро. Смс мы можем попросить переотправить, а вот севший аккум заменить будет некому.
BugsMoney
01.02.2019 10:40-2Раз уж полевку положили, то может дешевле её было превратить в излучающий кабель, а «верхний» конец вывести в репитер и наружу (как это было сделано в довандальные времена в воронцовских). Тогда вся задача свелась бы лишь к согласованию и использованию обыкновенных мобильников.
RjdGtn
02.02.2019 16:56Я далеко не эксперт, но мне не известно о технологиях позволяющих так сделать. Где об этом можно подробно почитать?
Qubique Автор
01.02.2019 10:40+1Спасибо всем за предложения по прокладке другого кабеля, фантомного питания и прочее. Тут я немного внесу ясности:
1) Кабель проложен стационарно и висит там пока пригоден к использованию, его не убирают после экспедиции
2) Одновременно в пещере может работать несколько разных групп из разных спелеоклубов, которые пользуются обычными «пещерными телефонами» разных конструкций и они не должны друг другу мешать
RiseOfDeath
01.02.2019 10:44Идея интересная, но, как уже советовали до меня, лучше вместо телефона использовать GSM модуль и какой-нибудь контроллер.
У тех же Симкомовских модулей есть режим ожидания, когда они вроде как держат связь со станцией и могут в принцыпе принять звонок или СМС, но жрут оочень мало. Собственно могу посоветовать либо Telit либо SIMCOM, либо SieraWireless, других standalone GSM модулей я не встречал. Насколько я знаю только у симкома есть UART интерфейс управления, а все остальные имеют UART поверх USB, что добавляет геммороя.
По поводу питания «наземной станции» — есть предложение вместо павербанка использовать автомобильный аккумулятор и преобразователь напряжения. В пересчете на емкость получается сильно дешевле (За 2-4 тысячи реально купить 12В аккумулятор на 35-50 амперчасов), к тому же в отличии от литиевых аккумуляторов у автомобильных (уж не знаю что там внутри, точнее не помню) с работой в холоде ситуация получше. Разве что с зарядкой у вас будут проблемы, но я исхожу из того, что проще купить 1-2 аккумулятора и вообще не заряжать их в ходе экспедиции. Минус я вижу только один — аккумулятор тяжелый и вообще соотношение масса/емкость (и объем/емкость, смотря что для вас критичнее) у него хуже, чем у литиевых.
К стати, еще вариант на тему питания — по карте примерно в радиусе 6 км есть несколько населенных пунктов. Как вариант подрядить за скромную, по столичным меркам сумму, кого-нибудь из местных аборигенов каждый день менять павербанк на заряженный (я думаю жители глухой абхазской деревни за 1-2 килорубля в неделю подерутся за то, чтобы участвовать в данном мероприятии… я исхожу из того предположения что они живут там еще хуже, чем в Российской глубинке)
2PAE
01.02.2019 10:57+2Парни изобрели модем! Воистину новое, хорошо забытое старое.
RiseOfDeath
01.02.2019 11:06+2Ребята изобрели не модем, а полноценный (может быть и не очень полноценный, но хотя бы работающий) комплекс связи для пещер, Состоящий, как оно часто бывает, из кучи всем давно известных составляющих + небольшого «ноу-хау»). Я бы сказал что это вполне может называться изобретением — тут есть техническая новизна.
Komrus
01.02.2019 11:54К точке входа в пещеру (или месту, где устанавливается наземная базовая станция) Вы пешком добираетесь или забрасываетесь транспортом (гужевым/вертолётным :)?
Просто если больших ограничений по весу нет — может для питания наземной части системы поставить большой автомобильный аккумулятор на 100 ампер-часов + автомобильное же зарядное устройство с USB выходом…alff31
01.02.2019 13:55+1В снежную, насколько я знаю, последний этап заброски пеший (несколько часов в гору).
И даже если вертолеты, то вес ограничен и у вертолета (вес всей снаряги и так большой) и тк выброска пешая.
anttv
01.02.2019 16:22читал про эксперимент по установлению системы связи из пещеры с использованием модифицированного APRS
Использовалось несколько несложных диджипитеров и выходной шлюз. Хотя пещера не такая длинная, как Снежная.
вот пара ссылок по радио в пещерах
aprs.org/cave-link.html
bcra.org.uk/creg/heyphone
caves.org/section/commelect/drupal/speleonics — журнал про всякую электронику для пещер
Alexufo
01.02.2019 16:36А провод обязательно нужно резать? Если он идёт по маршруту то логично иметь возможность без нарушения кабеля подсоединяется в любом месте. Правда что нужно сделать для возникновения ЭДС в кабеле я не знаю.
lexxair
02.02.2019 12:56+1для тех, кто хочет понять, что из себя могут представлять пещеры, видео и фото из другой экспедиции и другой пещеры, в которой пришел внезапный паводок
статья в National Geografic
видео
maikus
Интересно, пару аналоговых модемов можно ли приспособить для передачи данных по такой линии?
nevzorofff
Да, «режим выделенной линии». И три километра по полёвки для них далеко не предел. Только вопрос с питанием всего этого остаётся открытым, но ваша мысль мне понравилась.
balamutang
питать по линии само собой, постоянкой 110в например :)
надо правда придумать где брать запас энергии для всего этого хозяйства
dunaich75
Поставить «минигэс» из пропеллера и шагового двигателя со стабилизатором на подводной части какого-нибудь водного потока с достаточной энергией течения. Мы так в древние времена заряжали аккумуляторы видеокамер в сложных водных походах (по определению река с мощным течением всегда под боком).
Sun-ami
Я бы смотрел в сторону интегральных модемов V.34, таких как SI2494. Их скорость позволяет без особых проблем передавать речь в цифре, а потребление меньше, чем у старых модемов. Правда, немного дороговато. Существуют и открытые программные реализации, не знаю только, насколько они применимы на смартфоне.
sim2q
nevzorofff
Смартфон тоже не 35 копеек стоит.
RjdGtn
б.у. старой модели на авито можно даже и с дефектами — почти 35 копеек :)
RjdGtn
Вариант аппаратных модемов рассматривался нами, но не вписался из-за усложнения конструкции и возрастающих проблем с питанием. Было бы больше времени, финансов и профильных навыком попробовали бы.