Messkampagne in der Arktis – Iridium OpenPort Aero Satellitenanlage für „Geophysica“ in Betrieb
Kooperation zwischen mareData GmbH und dem Karlsruher Institut für Technologie ermöglicht Datenverbindung zu Forschungsflugzeug
Das Forschungsflugzeug Geophysica dient als Plattform, um das Messinstrument GLORIA auf bis zu 20 Kilometer Höhe zu bringen (Foto: Tobias Guggenmoser/FZJ)
Bei einer Kooperation zwischen dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und der mareData GmbH wollten wir Daten vom Instrument "GLORIA" übermitteln. Geplant war auch, gegebenenfalls korrigierend auf das Messsystem zugreifen zu können. "GLORIA" ist im nordschwedischen Kiruna installiert. Es handelt sich dabei um eine Infrarot-Kamera, die Mess- und Statusdaten zu klimarelevanten Gasen und atmosphärischen Bewegungen liefert.
MareData hat eine langjährige Erfahrung bei breitbandigen Verbindungen über das OpenPort-System von Iridium. Es gelang uns, gemeinsam mit dem Lieferanten der neuartigen "Aero"-Variante des OpenPort-Systems eine bidirektionale IP-Datenverbindungen mit Raten bis zu 120 kBit/s zum Luftfahrzeug herzustellen.
Jülicher und Karlsruher Forscher im nordschwedischen Kiruna mit dem GLORIA-Detektor in ihrer Mitte und einem Polarlicht über ihren Köpfen (Foto: Erik Kretschmer/KIT)
Als Flugzeug wurde ein ehemaliger Höhenaufklärer des Herstellers "Mjassischschew" aus der Sowjetunion eingesetzt. Dieser Flugzeugtyp wurde seit dem Ende des Kalten Krieges unter dem Namen M-55 "Geophysica" für wissenschaftliche Arbeiten eingesetzt. Er kann eine Höhe von bis zu 21 Kilometern erreichen.
Die Verbindung zwischen Flugzeug in 20 Kilometern Höhe und dem Iridium-Satelliten war während der Messflüge durchgängig vorhanden. Die Messflüge fanden am 11. und am 16. Dezember 2011 statt. Der Iridium-Satellit kreist in einer Entfernung von rund 780 Kilometern um die Erde. Während des Fluges standen den Forschern damit wertvolle Informationen über den Zustand der laufenden Messungen und über das System zur Verfügung.
Google Map of Kiruna, Sweden (c) google maps
Das verwendete Antennensystem von LiveTV kam bei dieser Mission erstmalig zum Einsatz. Es hat seinen kommerziellen Jungfernflug hervorragend gemeistert. Zukünftig wird diese Kombination auch in der zivilen Luftfahrt Daten- und Gesprächsverbindungen während des Fluges liefern. Damit können zum Beispiel Passagiere an Bord von Verkehrsmaschinen auf das Internet zugreifen.
Iridium
Es stellt dabei mehrere gleichzeitig verwendbare Voice-Känale und einen IP-Datenkanal zur Verfügung. Durch die Abrechnung der Datenverbindung im Per-Megabit-Service sind die Kosten dabei im Vergleich zu anderen Lösungen sehr viel effizienter.
Weiterführende Informationen:
KIT und das Experiment "GLORIA" in der Presseinformation 177/2011
Iridium OpenPort Systeme: www.iridiumopenport.com
Geophysica: Wikipedia
LiveTV: www.livetv.net
Joint venture between mareData GmbH and Karlsruhe Institute of Technology -
IP connection to research aircraft
Das Forschungsflugzeug Geophysica dient als Plattform, um das Messinstrument GLORIA auf bis zu 20 Kilometer Höhe zu bringen (Foto: Tobias Guggenmoser/FZJ)
Karlsruhe Institute of Technology (KIT) is a public corporation according to the legislation of the state of Baden-Württemberg, Germany. It fulfills the mission of a university and the mission of a national research center of the Helmholtz Association. KIT focuses on a knowledge triangle that links the tasks of research, teaching, and innovation.
Main target of the cooperation between KIT and mareData was to establish an IP connection between the ground station and the "GLORIA", acronym for "Gimballed Limb Observer for Radiance Imaging of the Atmosphere", a unique experiment which took place in December in Northern Sweden. For the first time, the GLORIA experiment flew on board of the Russian research aircraft "Geophysica" to observe climate-relevant gases and atmospheric movements with unprecedented accuracy.
Due to long-time experience of mareData using OpenPort systems in conjunction with their "gate4c" e-Mail system on board of seagoing vessels, and together with partners like LiveTV from Florida, supplier of the OpenPort "Aero" hardware, and Telaurus as Airtime provider, we have been able to establish bi-directional IP connections with measured speed up to 120 kBit/sec.
Jülicher und Karlsruher Forscher im nordschwedischen Kiruna mit dem GLORIA-Detektor in ihrer Mitte und einem Polarlicht über ihren Köpfen (Foto: Erik Kretschmer/KIT)
The aircraft "Geophysica" is a slightly modified high altitude aircraft developed 1978 by Soviet Union company "Mjassischschew" build as M-17.
Nowadays they are being used as research aircraft under the label M-55 "Geophysica" and can reach height up to 20.000 meters.
The connection between Geophysica operating in 20km and the Iridium satellite being 760km above it was almost always performant and stable during the two flights on December, 11 and December 16 2011. The team of researchers staying aground had permanent connectivity and was able to gain useful information about the actual state of the experiment and download up to the minute information.
Google Map of Kiruna, Sweden (c) google maps
The satellite system from LiveTV had its commercial maiden flight during this operation and did a very good job. In the near future, it will be used to get up to 128 kbps and three independent voice channels to keep crew, operations staff and passengers in touch with an always-on IP configuration.
Iridium
The planned low-capital cost of the LiveTV Iridium OpenPort and cost-effective airtime packages will enable affordable connectivity on board of commercial aircraft as well as general aviation customers.
Read more:
KIT and the "Gloria" Experiment Press release 177/2011
Iridium OpenPort Systeme: www.iridiumopenport.com
Geophysica: Wikipedia
LiveTV: www.livetv.net
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