Кольцевание спутниковыми передатчиками гуменников

[Дорофеич]

Сотрудники Центра Кольцевания птиц с коллегами из Германии, Дании, Китая и Бельгии повесили спутниковые передатчики на 34 гуменника. Помечен 21 таёжный гуменник и 13 тундровых. Напомню, что численность таёжного гуменника последнее время резко сокращается и подвид предполгается вносить в Красную Книгу Российской Федерации.
Очень мне интересно, какие данные по миграциям получатся... По ним можно будет попытаться выяснить как узкие места для мигрирующих птиц, так и прояснить различия в миграции между подвидами.

 

[Lexs Lavrov]

А не владеете информацией, по какой системе работаю датчики?
Я так предполагаю что GPS/ГЛОНАСС - не очень подойдет т.к. эти системы работают "от спутника к приемнику" т.е. должна быть какая-то другая линия связи, по которой координаты объекта будут передаваться в центр обработки.
Можно конечно просто записывать трек в память, а потом как-то выгружать собранную информацию...
А системы, которые работают в обратном направлении "от объекта к спутнику" - они энергоемкие т.к. нужен сравнительно мощный передатчик.

 

[Lexs Lavrov]

Оля Dwarf прислала ссылку на статью http://www.fao.org/docrep/pdf/010/a1521e/a1521e07.pdf

Radio transmitters
In the past, radio transmitters were simple very high frequency (VHF) transmitters attached
externally to the bird or implanted (Figure 7.1) with an accompanying power supply,
antenna and mounting material. Recent technological advances have resulted in the devel￾opment of Platform Terminal Transmitter (PTT; Figure 7.2) and Global Positioning System
(GPS; Figure 7.2) transmitters with capabilities far beyond those of conventional VHF
radio transmitters. While modern PTT and GPS transmitters operate using the same basic
principles as VHF radio transmitters (emission of an electromagnetic signal at a specified
frequency which is detected by receivers tuned to the frequency), these more advanced
transmitters use orbiting satellites to receive and relay transmitter signals. Thus, VHF, PTT
and GPS transmitters have very different characteristics which render them suitable for very
different species and studies (Table 7.1).
The size of the transmitter in relation to the bird can be a limiting factor when consider￾ing PTT and GPS transmitters. The general rule of thumb is that a radio transmitter should
not exceed 2-3 % of the bird weight, although this may increase to 3-4 % for smaller birds
(<50 g). Using this measure, VHF radio transmitters are available for all but the smallest
bird species, with the smallest transmitters weighing slightly less than 1 g. In contrast, the
smallest PTTs weigh 12-18 g, limiting their use to species weighing 500 g (e.g. small ducks
and gulls) or more. GPS transmitters weigh 30-60 g, thus can only be used with large spe￾cies weighing 1 kg or more (e.g. geese and swans).
PTT location accuracy is generally good (within 100–200 m) for most uses, although the
larger and more expensive GPS transmitters greatly increase location accuracy (10-20 m).
Location accuracy for VHF transmitters will depend mostly on the tracking method used
and the effort expended. If radio-marked birds are tracked and visually sighted, locations
can be pinpointed to within 5 m, but in many cases visual sightings are not possible and
locations are estimated with varying degrees of accuracy using techniques specific to the
tracking method (see VHF Telemetry Tracking).
A variety of useful options can be incorporated into VHF and satellite-based radio
transmitters, although these options invariably increase the weight, power consumption
and cost of the transmitter. Activity, temperature, pressure, and mortality sensors convey
data by changing the transmitter pulse rate. Timers programmed to switch the radio trans￾mitter on and off at specified times are a particularly useful energy-saving option. Timers
can switch transmitters on to coincide with pre-scheduled tracking periods or times when
predictable orbiting satellites are scheduled to pass overhead.
There are considerable differences in cost between satellite-based and VHF transmit￾ters (Table 7.1) that may prevent the use of the PTT and GPS transmitters in projects with
limited funds. However, PTT and GPS transmitters eliminate the need for expensive tracking
equipment and personnel.

 

[Дорофеич]

Lexs Lavrov, это не радиопередатчики, это несколько другая система. Скорее всего это GPS\GSM передатчики - позиционирование определяется по спутникам, информация накапливается и при появлении GSM сети передаётся. Сейчас это очень распространённая система.
И да, кстати!
Совсем забыл подчеркнуть, что почему-то сотрудница российского академического института и сборная солянка специалистов из 4 стран делают ту работу, которую, по-идее, должны делать охотоведы. И общества охотников. К сожалению, типичный пример - охотничьих птиц изучают отнюдь не охотники и не охотоведы.

 

[Lexs Lavrov]

Скорее всего это GPS\GSM передатчики - позиционирование определяется по спутникам, информация накапливается и при появлении GSM сети передаётся.

В принципе мне тоже это пришло в голову первым делом. Я раньше баловался тем, что в самолете записывал трек на своем телефоне как самолет летит, а потом импортировал в Google Earth и смотрел где и как летал.
Например, перелет из Питера в Тель-Авив - весит чуть больше 3 мегабайт, и при этом там в нем записано куча дребедени типа высоты по геоиду и количества принимаемых спутников, HDOP и VDOP. К тому же записано там все далеко на самым компактным способом. Птицы летают конечно помедленней но тут можно и отметки в треке ставить не раз в секунду...
А потом Google Earth просто взял и перестал работать под виндой.
Где-то есть скриншот как я по работе в Мюнхен летал. Прикол в том, что потом ехать в баварскую тьмутаракань... А самолет вот буквально прям над этим местом пролетел Но дома найти не могу - может только если на работе...

 

[Дорофеич]

Кстати, будет конференция об изучении миграций птиц скоро. В Великобритании.
Из России ни одного пленарного доклада.
Довольно грустная ситуация. Прикладная наука отуствует (особо ушлые переквалифицировались в антиохотоведов), академическая стала выполнять роль прикладной.

 

[Lexs Lavrov]

Из России ни одного пленарного доклада.

Мода на полеты с журавлями прошла.

 

[VF]

Lexs Lavrov,

больная тема...

Надеюсь не настолько больная, что бы превращать различные темы форума в персональные страницы Mr. Lavrova))).

 

[Dwarf]

Довольно грустная ситуация. Прикладная наука отуствует (особо ушлые переквалифицировались в антиохотоведов), академическая стала выполнять роль прикладной.

Простите, что всунулась, но... а если попробовать заинтересовать студентов? На кафедре, которую заканчивала, есть экологическое направление. Математическое моделирование движения пятен нефти, метеорология и еще море интересностей. Основное направление: локация объектов и сред. + сотрудничество с кафедрой приемных-передающих устройств = шикарный диплом получился бы, хотя бы бакалаврский. Магистру в этом направлении науки уже будет маловато, но к черту эту магистратуру, если тема будет интересной.

 

[Дорофеич]

Основное направление: локация объектов и сред. + сотрудничество с кафедрой приемных-передающих устройств = шикарный диплом получился бы, хотя бы бакалаврский.

Тут основная проблема - передатчики. Данные с них обработать-то, в общем, не проблема. Проблема получить передатчики. Кустарно их производить, увы, не получается. Попытки были, закончились не очень.

 

[Lexs Lavrov]

Проблема получить передатчики. Кустарно их производить, увы, не получается. Попытки были, закончились не очень.

Что понимается под производством "кустарно"?
Я, для решения наших задач, разрабатываю электронные устройства, поэтому имею об этом некоторое представление.
1) собственно для разработки - нужно одно лишь программное обеспечение. Все разработка ведется в САПР. На выходе - некие файлы, которые описывают печатную плату целиком и полностью.
2) для изготовления печатной платы - эти файлы с небольшими комментариями передаются в фирму, занимающуюся изготовлением печатных плат. Относительно простые двухслойные (двухсторонние) платы - изготавливаются в России. Более сложные - в Тайване и т.п.
3) дальше нужно купить все компоненты и установить их на плату. Тут, в общем случае, есть определенная свобода - можно проектировать под доступные компоненты и под более простой монтаж... но в этом случае пострадает компактность и вес, что убьет много смысла. Но плату можно заказать и сразу с монтажом компонентов - роботы в Тайване все смонтируют. Но тут уже может возникнуть терки с таможней, хотя я сегодня опубликовал тему, где рассказывается что ВС разъяснил что GPS трекер для коровы - это не повод для уголовного преследования, ибо злого умысла нет.
4) современные устройства неразрывно связаны с софтом - без прошивки они не работают. Прошивку можно разрабатывать просто на компьютере. Может быть понадобится программатор для заливания прошивки в устройство т.к. все лишнее из устройства лучше убрать.
5) остается только сборка всего в корпус. Это под силу любому рукастому человеку.

Конечно для того, чтобы у вас получился очень маленький, легкий и долгоиграющий трекер - нужен опыт. Нужно уметь экономить на размерах, весе и энергопотреблении. Но, к счастью, есть крупные птицы с большой грузоподъемностью и можно начинать с них.

GPS приемники сейчас выпускаются в виде готовых модулей или чипов. Знать и понимать кухню, которая у них там внутри - абсолютно НЕ нужно. Просто общаешься с ним как с черным ящиком по протоколу, который дан в описании.

ИМХО тут критически важен только уровень дисциплинированности разработчика и его желание досконально все испытать и выловить все глюки. Если это будет сделано - трекер выйдет отличный. Но тут нужен творческий подход и фантазия - смоделировать все беды и невзгоды, которые могут приключится с прибором, смоделировать их и проверить выдержит прибор или нет. Кроме вот этого, а это чисто человеческие качества - все остальные проблемы решаются просто деньгами. Детали можно купить. Работы и услуги - заказать у специально обученных организаций.

 

[Victoru]

Из России ни одного пленарного доклада.

Ну так еще бы, ведущий орнитолог-гусевед на ПХ воюет, не до птиц однако.

К сожалению, типичный пример - охотничьих птиц изучают отнюдь не охотники и не охотоведы.

Например какую?

 

[Dwarf]

Тут основная проблема - передатчики. Данные с них обработать-то, в общем, не проблема. Проблема получить передатчики. Кустарно их производить, увы, не получается. Попытки были, закончились не очень.

Я и не предлагаю кустарной работы - в Электротехе есть и необходимая научная база и доступ (пусть и не прямой) к полноценному производству. Так еще и вырастили бы специалиста с горящими глазами. Людей, как лояльных к охоте , так и любящих природу там достаточно. Люди есть, знания, в том числе и прикладные, тоже - совместить бы. Это я про свою Альма-матер говорю, а вот брат мой на приборостроении Военмеха сейчас - там тоже есть все необходимое, студенты мучаются в поисках интересных тем и мест. Только искать надо не готового специалиста, а ребенка хотя бы с 3-4 курса - пока знания свежие и сердце горячее, за идею и диплом работать будут.

 

[Дорофеич]

Я, для решения наших задач, разрабатываю электронные устройства, поэтому имею об этом некоторое представление.

Да, логичная схема. Но вот вопрос - а какой размер инвестиций нужен для того, чтобы получить реально работающие передатчики, весом 40 грамм и менее, способных работать от года и более? В мире на этом рынке около десятка компаний. И сплошь и рядом даже у этих контор, которые специализируются на этом оборудовании давно, случаются проколы, когда половина- две трети передатчиков по неизвестным причинам выходит из строя.

Так еще и вырастили бы специалиста с горящими глазами. Людей, как лояльных к охоте , так и любящих природу там достаточно. Люди есть, знания, в том числе и прикладные, тоже - совместить бы.

Да, тоже очень хорошая схема. Но сколько будет стоить организовать такие работы? Мне вот кажется, что разработка с нуля передатчиков потребует несколько лет работы и нескольких десятков миллионов рублей.


Victoru,

 

[Hermit]

Тут основная проблема - передатчики

кмк основная проблема - источник питания. пока его нет, можно рассуждать хоть о вечном.

 

[Victoru]

кмк основная проблема - источник питания

Датчики - это основная проблема Дорофеича, чтобы поныть, хотя датчики есть, люди годами этим занимаются и совершенствуются. А этот лишь балаболить, да поучать, хотя мелок еще; охотничьих птиц у него должны охотники изучать, голубей видимо голубятники, жар-птиц - сказочники, дроздов - садоводы, соловьев - музыканты, весеннюю и того хочет запретить, хотя сам хвастается как за глухарями по весне ходил и не раз.

 

[Дорофеич]

основная проблема - источник питания.

Солнечные батареи обычно используют

 

[Lexs Lavrov]

а какой размер инвестиций нужен для того

Понятия не имею.
Я привык к тому, что мое оборудование (электропитание, управление и телеметрия) с запасом укладывается в единицы процентов от стоимости всей установки. Просто потому что остальные части крайне дороги. Но от этого у меня возникла привычка думать что все мое - это дешево.

В мире на этом рынке около десятка компаний.

Всегда есть два варианта: сделать свое и купить чужое. Но никогда не бывает из этих двух абсолютно лучшего...
Я предпочитаю сделать сам т.к. только искать подходящее - занимает больше времени чем сделать самому.

И сплошь и рядом даже у этих контор, которые специализируются на этом оборудовании давно, случаются проколы, когда половина- две трети передатчиков по неизвестным причинам выходит из строя.

А это уже жизненный опыт. Его нельзя купить. Поэтому иметь свой собственный опыт - это стратегически важно.

Мне вот кажется, что разработка с нуля передатчиков потребует несколько лет работы и нескольких десятков миллионов рублей.

Кое где студенты микроспутники делают и их даже в космос запускают... На этом фоне эти передатчики - это все же как-то попроще. Радиации нет. Перепада температур 300 градусов нет...

--- Добор поста---

Солнечные батареи обычно используют

На мой неискушенный взгляд - одной солнечной батареи будет недостаточно. Солнечная батарея должна заряжать аккумулятор, а тот уже - должен обеспечивать работу. В особенности - передатчика. Потому что у передатчика большое мгновенное потребление и солнечная батарея его не вытянет. Но у передатчика импульсный режим работы - можно целый день заряжать аккумулятор, а потом за пять минут сбросить все данные, сожрав при этом 80% заряда.

 

[Дорофеич]

Lexs Lavrov, Ну да. Вот поэтому обычно закупают передатчики на стороне. Правда, со следующего года должен заработать ИКАРУС. Это новая система, немецкая, но размещённая в российском секторе МКС. Она существенно должна удешевить передатчики.
Опять же - одно дело сделать одну-единственную штуку. Другое дело - поставить производство на поток.
Китайцы, кстати, рвут подмётки на ходу - только в России в этом году было установлено более сотни китайских передатчиков. Если не две.

Датчики - это основная проблема Дорофеича

хотя датчики есть, люди годами этим занимаются и совершенствуются.

весеннюю и того хочет запретить,

Виктор, врать нехорошо. Совсем нехорошо. Так что гребли бы вы отсюда на своём дутике...

 

[Hermit]

Но нам еще предстоит узнать, сколько на самом деле продержатся эти батарейки.

Вот они удивятся...
А уж как я удивился, прочитав эти строки.