Kastronomicon, маяк Кербина

В версии 1.2 управление беспилотными аппаратами зависит от наличия связи с космическим центром на Кербине. Чтобы автоматическая межпланетная станция внезапно не оказалась неуправляемой из-за неправильно выбранной антенны, надо точно знать, какого класса антенны достаточно, можно ли её заменить несколькими антеннами классом ниже, нужны ли дополнительные ретрансляторы.

В КСПедии есть раздел CommNet, но там всё очень кратко, без подробностей. В частности, упомянута возможность увеличения дальности путем установки нескольких антенн, но не расписано, как это посчитать.

В интерфейсе указана дальность связи с другой такой же антенной (параметр Antenna Rating, в метрах) и дальность связи с тремя уровнями станций DSN. Но настройки сложности меняют эти параметры (например, предустановка Hard уменьшает дальность антенн до 65% от номинала), а в интерфейсе это не отображается.

Также важен уровень сигнала. На пределе дальности он падает до нуля, а если нужно передать научную информацию, то дальность надо подбирать с запасом.

Соответствие классов антенн из КСПедии и рейтинга антенн из интерфейса:

Class 0 - внутренние антенны командных и беспилотных модулей, рейтинг 5k

Class 1 - Communotron 16, Communotron 16-S, рейтинг 500k

Class 2 - HG-5 High Gain Antenna, рейтинг 5M

Class 3 - Communotron DTS-M1, RA-2 Relay Antenna, рейтинг 2G

Class 4 - Communotron HG-55, RA-15 Relay Antenna, рейтинг 15G

Class 5 - Communotron 88-88, RA-100 Relay Antenna, рейтинг 100G

По информации с Википедии http://wiki.kerbalspaceprogram.com/wiki/CommNet была сделана таблица antenna.zip расчета предельной дальности и мощности сигнала. Ячейки для ввода параметров расчета выделены желтым цветом. В ячейках A5 и J3 модификаторы дальности из настройки игры. Дальность рассчитывается как квадратный корень из произведения дальности пары антенн, результат отображается в ячейках B6-K11 в мегаметрах. Стандартные значения дальности связи для антенн и станций DSN прописаны в скрытых строчках 1 и 4. Колонка K для расчета связи с пользовательским ретранслятором, в ячейке K3 его дальность связи (рейтинг).

Уровень сигнала рассчитывается как (3-2*x)*x*x, где x=1-(текущая дальность / максимальная дальность). В ячейку A14 можно вводить интересующую дальность, в ячейках B15-K20 отображается уровень сигнала, яркость зеленого цвета автоматически подстраивается под значение.

Например, пропишем модификатор антенн 0.65 (настройка Hard) и дальность 47 мегаметров (расстояние до Минмуса). Видно, что с DSN второго уровня достаточно антенны класса 1. Но если вы настолько суровы, что летаете к Минмусу с DSN первого уровня без планирования маневров :), то понадобится антенна класса 2.

Почти у всех антенн есть параметр Combinable, их дальность увеличивается, если их установить несколько. В ячейках C3-G3 можно менять количество антенн. Дальность связи пакета антенн рассчитывается как (рейтинг*(количество антенн^0.75)) для классов 2-5 или (рейтинг*количество антенн) для класса 1. Формула верна для объединения антенн одного класса, в Википедии есть общая формула для объединения антенн разных классов, но антенна классом ниже вносит слишком малый вклад в увеличение дальности.

Например, с модификатором 0.65 рейтинг антенны класса 3 составляет 1300 мегаметров (1.3G) . Дальность связи со станцией DSN третьего уровня 18028 мегаметров (ячейка J9). Предположим, у нас пока нет доступа к антеннам класса 4, но нам нужна связь со станцией на орбите Ив на максимальном удалении от Кербина: 23500 мегаметров. Дальности одной антенны недостаточно. Меняя число антенн класса 3 в ячейке E3 выясняем, что потребуется три таких антенны для уровня сигнала 5% (ячейка J18). Результирующий рейтинг трех антенн составит 2.96G (число в E9, пересечение строки и столбца класса 3).

Пропишем в A14 максимальное расстояние до Иилу: 127000 мегаметров. С модификатором 0.65 самой мощной антенны не хватает для связи. Это можно решить установкой двух антенн. А еще можно построить ретранслятор, который будет мощнее, чем  станция DSN третьего уровня. Чтобы в целом улучшить качество связи в системе.

Но хватит матана, пора что-нибудь запустить!

Одиннадцать антенн RA-100 разместим по граням правильного двенадцатигранника (результирующий рейтинг 392.6G, в таблице он в колонке К). Двенадцатую грань займет двигатель LV-909. Базой будет бак X200-16 c батареей Z-4K и короткими переходниками 2.5-1.25 м. Управляться всё это будет беспилотным модулем RC-001S. В каждый угол двенадцатигранника поставим солнечную панель OX-4L 1x6, всего двадцать. Избыточно, но красиво :)

Всё это закроем самым большим обтекателем и поставим на какой-нибудь носитель, максимально простой, чисто чтобы взлетело :) И запустим на вытянутую полярную орбиту, чтобы максимально сократить периоды, когда он будет затеняться Кербином.

Теперь у Кербина есть свой маяк. И от отличается в лучшую сторону от прототипа: питается чистым солнечным светом, а не душами псайкеров :)

Ролик с выведением:

[media=//www.youtube.com/watch?v=ANcQIFpWPHY]

Крафт в архиве вместе с Excel таблицей, отдельно два файла почему-то добавляться не хотели.
antenna.zip