Что делают финалисты на треке Технологии беспроводной Связи ОНТИ-2019?
Решают настоящую инженерную задачу! Над подобными задачами ежедневно работают специалисты по системам сотовой, космической, спутниковой связи и не только.
«Задача финала разбита на 5 подзадач, которые связаны между собой, — рассказывают разработчики Кушнарев Дмитрий Сергеевич, Лебедев Валентин Павлович (старшие сотрудники Института солнечно-земной физики), Бернгардт Олег Игоревич (заведующей лабораторией ИСЗФ), — можно решать их как все вместе, так и по отдельности, и распределять задания внутри команды. По легенде трека команда инженеров руководит движением спутника по орбите планеты. Спутник летит по заданной траектории и фотографирует поверхность планеты, делает снимки кратеров».
Первая задача состояла в том, чтобы декодировать код, который дали разработчики профиля, получить код Хэмминга и по нему восстановить параметры закодированной шестеренки. Это самая простая задача. Она отрабатывает умение работать с кодировкой и декодировкой, кодом Хэмминга. Этот навык необходим для финала трека по технологиям связи.
Затем командам инженеров нужно было настроить радар (устройство, которое следит за спутником) так, чтобы обеспечить качественную и непрерывную связь в условиях зашумленного канала связи.
Третья задача трека — это написание кодера и декодера, которые смогут расшифровывать и зашифровывать данные для обмена со спутником.
После проверки кодера и декодера участникам нужно вычислить траекторию движения спутника по орбите – она непростая. Как это сделать? У финалистов должна быть обеспечена качественная и беспрерывная связь между спутником и радаром, написан кодер и декодер. После этого можно получать координаты спутника в разные моменты времени, и исходя из этой информации понять алгоритм движения спутника и описать траекторию математическим языком. Сейчас с этой задачей справилась только одна команда.
Пятая задача самая сложная, уровень с повышенной звездочкой — для тех, кто решит все предыдущие задачи. По легенде спутник движется и фотографирует кратеры на поверхности планеты. Участникам предоставляется тестовая карта, на которой отмечены кратеры. Нужно написать алгоритм (программу), который будет определять координаты кратеров (х,у) и их радиусы, исходя из траектории движения спутников и расположения картеров на тестовой зоне. Когда алгоритм отработан программа загружается в компьютер реального спутника и спутник делает снимки мест, где должны быть картеры и отправляет на землю. Участники должны получить реальные фотографии всех кратеров планеты. Бинго!
Справится ли кто-то с последней задачей покажет сегодняшний день! А вот что говорят сами финалисты:
Касмынин Алексей Александрович, ученик 11 класса, город Краснодар, школа №32, член команды «Полая Шестерня»: «Участвую второй год в ОНТИ, был финалистом по профилю системы связи. В этом году выбрал ТБС потому что здесь было больше программирования и меньше электроники. Мы с командой уже решили первую задачу, работаем над регулятором направления радара на спутник. Электроника перегревается и настроить трудно. Самое сложное это написание кодера и декодера и обработка кратеров - очертания кратеров на карте найти их центры и радиусы. Я в нашей команде занимаюсь регулятором, анализом данных от спутника и самой сложной задачей с кратерами. Приехал за победой и жду результатов».
Удивительную историю рассказал Иркутский участник Тютиков Никита Олегович, ученик 9 класса школы №69, из команды АнтиХайп: «Я вообще прошел в финал Олимпиады НТИ как победитель Иркутской Компьютериады. Я экономист, и готовился к соревнованиям по энергетике. Но в жизни бывает всякое. И когда я пришел на Компьютериаду внезапно выяснилась, что места кончились на ИЭС. Я пошел на технологии связи, и мне пришлось буквально за пару ночей разобраться с кодом Хэмминга, научиться кодировать и декодировать! Хотя я вообще не знал, что такое код Хэмминга. Когда меня пригласили на финал ОНТИ подумал, ну ладно, будет примерно то же самое. А оказывается, трек то для программистов! Ну пришлось вспомнить и подучить программирование за пару ночей. Олимпиада показала мне, что не всегда все идет по плану в жизни и вопрос в том, как это воспринимать. Например, в этой ситуации есть огромный плюс: так быстро и эффективно я еще никогда не получал новые знания!»
Профиль «Технологии беспроводной связи» разработан компанией ООО «ИнситиЛаб» совместно с Институтом солнечно-земной физики в Иркутске (ИСЗФ). Проводится трек на площадке и при поддержке ИрНИТУ. На профиле используются стенды образовательного комплекса «Беспроводные технологии связи», разработанного компанией ИнСитиЛаб при финансовой поддержке Фонда содействия инновациям. Профиль поддержали Школа №19, Фонд поддержки предпринимателей Иркутской области, агентство Инвестиционного развития Иркутской области, Департамент образования Иркутской области, администрация Иркутской области, образовательная компания ООО «Полюс-НТ» ЦМИТ «STEM-Байкал», Иркутский государственный университет (ИГУ).
