Post by Amberlight on Jan 14, 2016 7:02:10 GMT
New project:
High-altitude solar powered UAV retranslators (rUAV for short).
Minervan territory stretches wast distances and that makes communication rather difficult, especially for border settlements. As of now, if I got the facts right, they have to rely on unreliable and low-bandwidth satellite communication. I discovered a pre-Collapse idea that may be of a great use to us while browsing the archives for my History of technology exam back in Glaucus academy a few years ago
but was unable to get it to the appropriate people for evaluation. Finally I have that chance.
Now to the point: To facilitate radio communication over wast distances we need retranslators. And retranslators, to do their job properly, need to poses 2 characteristics: a) Be as high as possible and b) Be as still as possible. Usually this was achieved by building radio towers. But that is not a good option for us. Even if we will build a tower in every settlement (and we can barely spare resources for that) the quality of transmission will be poor due to the large distances. Pre-Collapse engineers were facing the same problems in poorly developed African countries, and they came up with the solution that they could not yet implement because they lacked some key technologies. Technologies that we have now.
Solar-powered high-altitude UAV capable of staying airborne for prolonged periods of time - month or even years. They satisfy the both requirements for a retranslator: a) They are as high as you can get without going to space and b) If equipped with the proper control systems they can easily compensate for any wind or any other disturbances and stay at the designated spot. And as an added benefit if we deploy a network of rUAVs we can use their signal to triangulate one's position within said network, making it an effective GPS tool.
Now to practical implementation: the general design was created over a hundred years ago and I see no reason to change it. The only problem engineers of the past were facing wast inadequacy of solar panels and batteries back in the day. Our most common solar panels and power cells would easily fit the role.
The simplest way to construct rUAV would be to use a dirigible/blimp design. It's payload will be rather light so the UAV itself will be small and cheap as well. As we do not have access to helium (can't get that without mining natural gas, can we?) we will have to use helium for the balloons. It is prone to exploding, but we have gone a long way since Hindenburg. We can easily shield it from any explosion-provoking factors. A bit wilder idea is to use vacuum balloons, but material science is not my speciality and I don't know if we have materials that can withstand the tremendous pressure that such balloon will be under. In any case, helium should be cheaper.
A few other benefits of rUAV besides being cheap - a) I believe that no known hostile faction has the capability to shoot down an UAV from such an altitude b) Ease of maintenance - save for a catastrophic failure all we would need is to have one additional unit on standby at home and when one from the network needs repair we send the reserve rUAV to replace it and order broken one to head home. Zero risk for Glaucus engineers.
Yan Minich, junior Glaucus engineer.
Новый проект:
Высотные беспилотные летательные аппараты-ретрансляторы на солнчной энергии (Сокращенно БПЛА-Р).
Территория Минервы простирается на большие расстояния, что делает связь сложной и ненадежной, особенно для пограничных поселений. Насколько я знаю, сейчас им приходится полагаться на ненадежную и медленную спутниковую связь. Изучая архивы перед моим экзаменом по истории технологии пару лет назад, когда я ещё учился в академии Главка, я обнаружил выдвинутую ещё до Коллапса идею, способную решить эту проблему. Я все не мог донести её до соответствующих инстанций, и эта краудсорсинговая инициатива наконец дает мне такую возможность.
Ближе к делу: для радиосвязи на больших расстояниях требуются передатчики-ретрансляторы. От ретранслятора требуется две вещи - а) быть как можно выше и б) быть неподвижным. Обычно для этого использовались радиовышки. Но для нас этот вариант не подойдет. Даже если мы установим их в каждом поселении, из-за больших расстояний качество связи будет неудовлетворительным. До Коллапса инженеры столкнулись с такой же проблемой в слаборазвитых африканских странах и придумали решение, которое не могли воплотить, потому что не имели некоторых важных технологий. Технологий, которые у нас есть.
Высотные беспилотные летательные аппараты на солнечной энергии - они удовлетворяют оба требования к ретранслятору: а) выше только орбита и б) с соответствующей системой управления они могут компенсировать воздействие ветра и прочих факторов, оставаясь в одном месте. В дополнение к их основной функции ретрансляторов, организованная сеть таких БПЛА-Р может быть использована как система позиционирования, покрывающая всю территорию Минервы.
К практической части: общая конструкция была разработана больше сотни лет назад, и я не вижу смысла менять её. Единственное, чего не хватало инженерам в те годы - эффективные солнечные батареи и просто батареи. Наши повседневно используемые солнечные батареи легко выполнят эту роль.
Самая простая конструкция - дирижабль. Полезная нагрузка весьма мала, так что и сам БПЛА окажется компактным и дешевым. Так как у нас нет доступа к гелию (у отказа от углеродного топлива есть свои недостатки, без добычи природного газа гелий тоже не достать), придется использовать водород. Он очень любит взрываться, но мы значительно продвинулись со времен Гиндербурга, и защитить газ от опасных факторов будет несложно. Более дикая идея - использовать вакуумные шары, но материаловедение не моя специальность, и я не знаю, есть ли у нас материалы, способные выдержать такую нагрузку. Уверен, водородный дирижабль выйдет куда дешевле.
Ещё несколько преимуществ БПЛА-Р помимо дешевизны - а) неуязвимость - насколько я знаю, ни у одной враждебной фракции нет возможности сбить что-то на такой высоте и б) простота обслуживания - исключая самые сильные поломки, достаточно держать в резерве один-два запасных БПЛА-Р, и когда один из сети будет требовать ремонта, достаточно отправить резервный аппарат на замену и приказать сломанному вернуться домой. Нулевой риск для инженерной команды.
Ян Минич, младший конструктор Главка.
High-altitude solar powered UAV retranslators (rUAV for short).
Minervan territory stretches wast distances and that makes communication rather difficult, especially for border settlements. As of now, if I got the facts right, they have to rely on unreliable and low-bandwidth satellite communication. I discovered a pre-Collapse idea that may be of a great use to us while browsing the archives for my History of technology exam back in Glaucus academy a few years ago
but was unable to get it to the appropriate people for evaluation. Finally I have that chance.
Now to the point: To facilitate radio communication over wast distances we need retranslators. And retranslators, to do their job properly, need to poses 2 characteristics: a) Be as high as possible and b) Be as still as possible. Usually this was achieved by building radio towers. But that is not a good option for us. Even if we will build a tower in every settlement (and we can barely spare resources for that) the quality of transmission will be poor due to the large distances. Pre-Collapse engineers were facing the same problems in poorly developed African countries, and they came up with the solution that they could not yet implement because they lacked some key technologies. Technologies that we have now.
Solar-powered high-altitude UAV capable of staying airborne for prolonged periods of time - month or even years. They satisfy the both requirements for a retranslator: a) They are as high as you can get without going to space and b) If equipped with the proper control systems they can easily compensate for any wind or any other disturbances and stay at the designated spot. And as an added benefit if we deploy a network of rUAVs we can use their signal to triangulate one's position within said network, making it an effective GPS tool.
Now to practical implementation: the general design was created over a hundred years ago and I see no reason to change it. The only problem engineers of the past were facing wast inadequacy of solar panels and batteries back in the day. Our most common solar panels and power cells would easily fit the role.
The simplest way to construct rUAV would be to use a dirigible/blimp design. It's payload will be rather light so the UAV itself will be small and cheap as well. As we do not have access to helium (can't get that without mining natural gas, can we?) we will have to use helium for the balloons. It is prone to exploding, but we have gone a long way since Hindenburg. We can easily shield it from any explosion-provoking factors. A bit wilder idea is to use vacuum balloons, but material science is not my speciality and I don't know if we have materials that can withstand the tremendous pressure that such balloon will be under. In any case, helium should be cheaper.
A few other benefits of rUAV besides being cheap - a) I believe that no known hostile faction has the capability to shoot down an UAV from such an altitude b) Ease of maintenance - save for a catastrophic failure all we would need is to have one additional unit on standby at home and when one from the network needs repair we send the reserve rUAV to replace it and order broken one to head home. Zero risk for Glaucus engineers.
Yan Minich, junior Glaucus engineer.
Новый проект:
Высотные беспилотные летательные аппараты-ретрансляторы на солнчной энергии (Сокращенно БПЛА-Р).
Территория Минервы простирается на большие расстояния, что делает связь сложной и ненадежной, особенно для пограничных поселений. Насколько я знаю, сейчас им приходится полагаться на ненадежную и медленную спутниковую связь. Изучая архивы перед моим экзаменом по истории технологии пару лет назад, когда я ещё учился в академии Главка, я обнаружил выдвинутую ещё до Коллапса идею, способную решить эту проблему. Я все не мог донести её до соответствующих инстанций, и эта краудсорсинговая инициатива наконец дает мне такую возможность.
Ближе к делу: для радиосвязи на больших расстояниях требуются передатчики-ретрансляторы. От ретранслятора требуется две вещи - а) быть как можно выше и б) быть неподвижным. Обычно для этого использовались радиовышки. Но для нас этот вариант не подойдет. Даже если мы установим их в каждом поселении, из-за больших расстояний качество связи будет неудовлетворительным. До Коллапса инженеры столкнулись с такой же проблемой в слаборазвитых африканских странах и придумали решение, которое не могли воплотить, потому что не имели некоторых важных технологий. Технологий, которые у нас есть.
Высотные беспилотные летательные аппараты на солнечной энергии - они удовлетворяют оба требования к ретранслятору: а) выше только орбита и б) с соответствующей системой управления они могут компенсировать воздействие ветра и прочих факторов, оставаясь в одном месте. В дополнение к их основной функции ретрансляторов, организованная сеть таких БПЛА-Р может быть использована как система позиционирования, покрывающая всю территорию Минервы.
К практической части: общая конструкция была разработана больше сотни лет назад, и я не вижу смысла менять её. Единственное, чего не хватало инженерам в те годы - эффективные солнечные батареи и просто батареи. Наши повседневно используемые солнечные батареи легко выполнят эту роль.
Самая простая конструкция - дирижабль. Полезная нагрузка весьма мала, так что и сам БПЛА окажется компактным и дешевым. Так как у нас нет доступа к гелию (у отказа от углеродного топлива есть свои недостатки, без добычи природного газа гелий тоже не достать), придется использовать водород. Он очень любит взрываться, но мы значительно продвинулись со времен Гиндербурга, и защитить газ от опасных факторов будет несложно. Более дикая идея - использовать вакуумные шары, но материаловедение не моя специальность, и я не знаю, есть ли у нас материалы, способные выдержать такую нагрузку. Уверен, водородный дирижабль выйдет куда дешевле.
Ещё несколько преимуществ БПЛА-Р помимо дешевизны - а) неуязвимость - насколько я знаю, ни у одной враждебной фракции нет возможности сбить что-то на такой высоте и б) простота обслуживания - исключая самые сильные поломки, достаточно держать в резерве один-два запасных БПЛА-Р, и когда один из сети будет требовать ремонта, достаточно отправить резервный аппарат на замену и приказать сломанному вернуться домой. Нулевой риск для инженерной команды.
Ян Минич, младший конструктор Главка.
