Image alt
Case studies > World Solar Challenge 2019

World Solar Challenge 2019

Voor het Vattenfall Solar Team maakten wij een mesh-based radio IP netwerk om data en camerabeelden terug te brengen naar een centraal communicatievoertuig, om daar met een bijzondere satellietverbinding contact te leggen met de buitenwereld midden in de Australische outback.

PERIODE — Oktober 2019
LOCATIE — Australië
FOTO — Jorrit Lousberg (@lightatwork)

Introductie

In 2019 vond voor de 15e keer de Bridgestone World Solar Challenge plaats. 54 teams met zelfgebouwde zonneauto's reden de route van 3021km dwars door de Australische outback met enkel zonnestroom. Het doel: als eerste over de finish in Adelaide. De World Solar Challenge is een broeinest van innovatie en talent op het gebied van elektrische voertuigen en zonne-energie, en veel van de deelnemende studenten stromen door naar bedrijven als Tesla en Lightyear om daar mee te bouwen aan de toekomst van mobiliteit.

Livestreamen vanuit de outback

Voor het eerst in 2019 was er een livestream beschikbaar van de hele race, vanuit het perspectief van het team van de TU Delft, het Vattenfall Solar Team. Stream My Event produceerde deze stream in nauwe samenwerking met het solar team, en technologie partners STEP Electronics en Amber Technology.

Het kampement tijdens het diner met het satelliet voertuig op de achtergrond

De livestream bereikte een publiek van 80.000 over de challenge van 5 dagen.

Aan het eind van de challenge, na 2 dagen eerste te staan, kwam de challenge tot een dramatisch einde voor het Vattenfall Solar Team. Slechts enige uren voor de finish barstte zonneauto Nuna in vlammen uit, gelukkig kon de chauffeur snel ontsnappen en waren er geen gewonden. Het team mocht enige uren later alsnog ceremonieel de finishlijn over in Adelaide.

De technologie achter de stream

Een rijdend konvooi van voertuigen voorzien van cameras en een uitzending samenstellen op een plek geheel zonder infrastructuur bleek een zeer complexe technische uitdaging.

De satellietverbinding

Het eerste probleem om te tackelen is internettoegang. Er is namelijk geen 4G op de Stuart Highway, die van noord naar zuid Australië loopt. En verbinding maken met een satelliet vanuit een rijdende auto is ook niet eenvoudig, vrijwel alle systemen maken gebruik van een opklappende schotel die niet geschikt is om mee te rijden.

Een blik op de spectrum weergave waarop het homing signaal van de gloednieuwe Intelsat H3e satelliet zichtbaar is.

Met veel research kwam Stream My Event tot de oplossing van een ThinKom phased-array antenne. Deze gloednieuwe techniek gebruikt geen uitklap schotel, maar roterende platte platen waarmee de straalverbinding gericht kan worden op een satelliet. Met die techniek, en in nauwe samenwerking met het team van Intelsat om een net gelanceerde satelliet in te kunnen zetten voor het project, was het mogelijk om al rijdende een internetverbinding tot stand te brengen voor de uitzending. Voor de kenners: de totaal beschikbare datarate was ongeveer 5mbps in beide richtingen.

"De World Solar Challenge was zeker een uitdagende operationele omgeving voor de ThinSat 300 antenne, met extreme hitte, wind en zandstormen in de Australische outback" zei BillMilroy, CTO van ThinKom Solutions. "Dat gezegd hebbende presteerde de antennes uitstekend, met een constante verbinding, hoge verbinding en live HD beelden tijdens de challenge."

Het satelliet voertuig bij de static scrutineering voorafgaand aan de race.

Communicatie tussen voertuigen

In het satelliet voertuig was daarmee een verbinding met internet mogelijk. Voor een geslaagd project moest die internetverbinding uitgebreid worden naar een groot gedeelte van het konvooi, om camera's te kunnen gebruiken in de uitzending maar ook om strategisch voordeel in de challenge te kunnen halen, door bijvoorbeeld live weerdata te kunnen downloaden. De afstand tussen de voertuigen kon soms oplopen tot enkele kilometers, dus WiFi bood niet de juiste opties.

Één van de Silvus radios

Als oplossing kwam het team terecht bij de mesh-radios van Silvus Technology. Deze radios maken onderling verbinding om een hecht dynamisch netwerk te creëren, waarbij één van de nodes op ieder moment uit kan vallen zonder problemen. In ieder voertuig van het konvooi werd dit langeafstand netwerk omgezet naar normale wifi zodat gebruikers in de voertuigen makkelijk verbinding konden maken. Ook de camera's in de voertuigen werden op die manier teruggestuurd naar het satelliet voertuig, waar de regie en uitzending gebeurde.

Om dit netwerk samen te stellen zocht Stream My Event een partnership met het Australische bedrijf Amber Technology:

De dynamische mesh-vorm van het netwerk

"Het Silvus Mesh netwerk is totaal dynamisch, iedere radio gedraagt zich als zender, ontvanger en doorgeefluik voor iedere andere node. Het resulterende draadloze netwerk vormt en hervormt zich daardoor dynamisch naarmate de onderlinge positie van de nodes verandert, zonder onderbrekingen in de data verbinding." zei Ross Caston, algemeen manager bij Amber Technology.

Databeheer

Met drie rijdende media voertuigen werd er een hoop materiaal gegenereerd om terug te sturen naar Nederland. Om dat verkeer in goede banen te leiden werd gekozen voor een centrale upload wachtrij in het satelliet voertuig. Wanneer een van de mediavoertuigen binnen bereik kwam van het konvooi netwerk werden automatisch alle nieuwe foto's en videos gesynchroniseerd naar een centrale wachtrij met Resilio Sync. Eenmaal in de centrale wachtrij werd er een upload opgestart naar een Amazon S3 server, waarna er een synchronisatie plaatsvond met Google Drive om de bestanden beschikbaar te maken aan de wereldwijde pers.

Hoe maak je een interessante livestream van 3000km woestijn?

Schakelen tussen 5 camera's en 2 drones, met live graphics en een stream op Facebook en YouTube, vanuit een best wel krappe SUV op een best wel krappe snelweg waar je 100km/h moet rijden... Was niet eenvoudig.

Mobiele camera met een van de Silvus zenders

V-Mix in combinatie met Streamdeck & Companion was de software mixer van keuze. Een groot voordeel was de mogelijkheid om IP camera's direct in te laden.

Voor de graphics werd gebruikgemaakt van Holographics, een door Stream My Event ontwikkelde HTML graphics tool. Een toevoeging van ongekende waarde toen op de laatste dag van de challenge Nuna X in brand vloog. Met Holographics was het mogelijk om in enkele seconden berichten toe te voegen aan de livestream om bezorgde kijkers gerust te stellen.

Het V-Mix workstation

Om de stabiliteit van de livestream te verzekeren werd gebruikgemaakt van een AVIWest AIR320 encoder. Deze H265 encoder stelde Stream My Event in staat om een zo hoog mogelijke kwaliteit per bit aan beschikbare bandbreedte te voorzien, en gaf de mogelijkheid om op een dynamische manier met de bitrate om te gaan. Ook werd gebruikgemaakt van een Quad CellLink antenne in gebieden waar wél mobiel internet beschikbaar was.

Resultaat van de verbinding

Gedurende de hele challenge gebruikte het zonneteam de verbinding om cruciale informatie te downloaden, zoals weersinformatie, positie van andere teams en te coördineren over aankomende stopplaatsen.

In een specifiek geval was het mogelijk voor het strategische team on de aankomst bij een stoplicht zo te timen dat de zonneauto precies arriveerde bij groenlicht, om zo met minimaal remmen te kunnen passeren.

Resultaat van de livestream

Al heel snel werd de livestream dé bron van informatie voor iedereen die op afstand de challenge volgde. Er werden ruim 3000 chat berichten gestuurd tijdens de challenge. Onder de kijkers waren ouders, andere teams, journalisten, sponsoren en zelfs het bestuur van de World Solar Challenge keek mee om updates over de race te krijgen. Geen ander team was zo centraal zichtbaar tijdens de race.

Het team rondom de afgebrande Nuna X.

Toen de zonneauto nog geen 300 km van de finish in brand vloog, fungeerde de livestream ook direct als centrale informatievoorziening voor alle partijen. De chauffeur werd zichtbaar uit het voertuig gehaald binnen secondes van de stop, dus er was nooit twijfel over zijn veiligheid. Toen het team uiteindelijk in Adelaide alsnog over de finish mocht lopen, was het online publiek dankbaar om de reis met het team te mogen afsluiten.