CC BY
8
УДК 629.7
СОВРЕМЕННЫЕ КОСМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ И ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ
Б. С. Михалев, В. А. Ушаков Научный руководитель - А. М. Кукарцев
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
E-mail: BSMikhalev@yandex.ru
Рассмотрена актуальность применения технологий интернета вещей в современной космической сфере. Приведены проекты, разработкой и реализацией которых уже занимаются специалисты в разных уголках мира.
Ключевые слова: интернет вещей, современные космические технологии, перспективы развития.
MODERN SPACE TECHNOLOGIES AND THE INTERNET OF THINGS
B. S. Mikhalev, V. A. Ushakov Scientific supervisor - A. M. Kukartsev
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: BSMikhalev@yandex.ru
The relevance of the use of Internet of Things technologies in the modern space sphere is considered. The projects are presented, the development and implementation of which are already being carried out by specialists in different parts of the world.
Keywords: internet of things, modern space technologies, development prospects.
Введение. Интернет вещей (IoT) - это концепция сети передачи данных "вещей" между собой. "Вещи" относятся к устройствам, которые автономно передают, обрабатывают, анализируют некоторые данные в режиме реального времени, а также обмениваются ими друг с другом. Эта концепция активно используется в промышленности, системах умного дома и других системах и была разработана с целью обеспечения автоматизации технологических процессов и устранения необходимости участия человека в этом процессе [1].
В настоящее время технологии Интернета вещей используются в легкой и тяжелой промышленности, в сферах транспорта, медицины, логистики, электроники, сельского хозяйства, недвижимости и в обычной повседневной жизни. В том числе это не обошло стороной и космическую отрасль. Давайте разберемся, какие компании и организации уже занимаются использованием технологий Интернета вещей в космической сфере.
Умные вещи для астронавтов. Жизнь астронавтов отличается от жизни обычного человека. Представители этой профессии, находясь в открытом космосе, словно оказываются в другой - непривычной для жителей Земли - реальности. Они, как никто другой, нуждаются в сверхтехнологичных устройствах, которые могут облегчить их пребывание за пределами Земли. Для достижения этой цели создаются различные умные вещи для нужд покорителей небесного пространства.
Секция «Перспективные технологии и производство РКТ двойного назначения»
Например, такие, как умные полки. Они были разработаны ракетно-космической корпорацией "Энергия". Новая система хранения грузов основана на концепции Интернета вещей. Это позволяет астронавтам сократить время при разгрузке транспортных кораблей. Это возможно благодаря тому, что при выгрузке информация о каждой единице оборудования автоматически заносится в базы данных.
Следующее новшество - умный костюм "Орлан-МК". Он был разработан на российском научно-производственном предприятии "Звезда" имени Г.И. Северина. Скафандр для астронавтов оснащен бортовым компьютером с жидкокристаллическим дисплеем, который следит за состоянием систем скафандра. Если потребление кислорода изменится, уровень давления повысится, системы перестанут работать, то на мониторе появится соответствующая информация. Астронавт также услышит звуковой сигнал. Кроме того, система подсказывает, какие действия должен выполнить человек перед выходом в открытый космос.
Еще одной из многочисленных инноваций в области Интернета вещей являются умные штаны "Чибис-М". Они были разработаны в НПП "Звезда". Эта "одежда" должна уменьшить негативное воздействие невесомости на организм космонавтов. Устройство помогает добиться эффекта земной гравитации. Астронавты используют его при подготовке к возвращению на Землю. Брюки оснащены компьютером, который отвечает за управление изобретением. Космонавт, используя специальный монитор, следит за параметрами работы устройства [2].
Перспективы развития. Концепция Интернета вещей предполагает интеграцию различных устройств в сеть. Их количество постоянно растет, что обуславливает необходимость увеличения количества каналов связи. Космические спутники помогают решить эту проблему. Благодаря их работе Интернет вещей становится независимым от наземных и мобильных сетей.
Компании по всему миру уже разрабатывают и реализуют проекты, связанные с использованием спутников для подключения к Интернету вещей. Кроме того, ведутся работы по применению технологий Интернета вещей непосредственно в космическом пространстве.
Одной из таких компаний является «NASA». Национальное агентство по аэронавтике и исследованию космического пространства решило вывести Интернет вещей в космос с помощью беспроводной связи. Так, весной 2017 года, используя спутник TechEdSat 5, «NASA» протестировало сеть беспроводной связи Digi XBee. Он может быть использован для транспортных средств, работающих на орбите, а также для системы Exo-Brake, способной доставлять грузы из космоса на Землю. Во время тестирования TechEdSat 5 был запущен на низкую околоземную орбиту с Международной космической станции. Модули беспроводной радиочастотной связи, установленные на устройстве, каждые 10 секунд передавали важные данные о спутнике, включая угловую скорость, уровень температуры, атмосферное давление и индекс магнитного поля. Полученная информация может быть использована для проектирования новых спутников.
Другой такой компанией является частная инновационная компания «Спутникс», которая в рамках проекта "Пульсар" планирует развернуть на низкой околоземной орбите группировку из 200 спутников. Их возможности будут использоваться для Интернета вещей. Если проект будет успешным, российская компания намерена увеличить количество космических аппаратов до 600. Эксперты «Спутникс» прогнозируют, что к 2025 году до 500 миллионов терминалов, расположенных на Земле, смогут подключаться к Интернету вещей через свои спутники. Целью данного проекта является создание глобальной информационной инфраструктуры, которая обеспечит быстрый рост услуг, основанных на технологиях Интернета вещей [3].
Заключение. Технологии Интернета вещей постепенно начинают внедряться в различных отраслях промышленности. Интернет вещей в космической сфере является ярким подтверждением этого. Сегодня еще слишком рано говорить о полномасштабном использовании этих технологий в открытом космосе. Однако перспективы есть. В разных уголках мира специалисты уже разрабатывают или реализуют проекты, которые должны способствовать тому, что интернет вещей скоро "завоюет" космос.
Библиографические ссылки
1. Русанов, П. И. Особенности работы беспроводных сенсорных сетей / П. И. Русанов, А. Г. Юрочкин // Вестник Воронежского института высоких технологий. - 2019. - № 4(31). - С. 79-81.
2. Космос и IoT: умный скафандр, спутники и космическая беспроводная связь [Электронный ресурс]. URL: https://iotconf.ru/ru/article/kosmos-i-iot-umniy-skafandr-sputniki-i-kosmicheskaya-besprovodnaya-svyaz-95051 (дата обращения: 04.03.2022).
3. «Спутникс» построит орбитальную группировку для «интернета вещей» [Электронный ресурс]. URL: https://iz.ru/news/680729 (10.03.2022).
© Михалев Б. С., Ушаков A. В., 2022
