В 2015 году лидирующим оператором спутниковой связи в Восточной Европе ФГУП “Космическая связь” был разработан проект системы спутников на высокоэллиптической орбите «Экспресс-РВ», задачей которой было обеспечение связи на подвижных объектах в любой точке РФ и на Северном полюсе.

В течение нескольких лет нашего сотрудничества с ГП КС мы участвовали в подготовке презентаций проектов предприятия для представления правительству и на конференциях в стандартном двухмерном и иногда в анимированном формате. Однако, каждый раз при работе над презентациями для проекта системы спутников связи на высоком эллипсе «Экспресс-РВ», мы осознавали, что двухмерное представление не позволяет полноценно передать всю суть и возможности проекта. В отличие от КА на ГСО, которые прибывают в условно неподвижном состоянии и «висят» над экватором на расстоянии ~36000 км, но из-за своего географического положения почти «не видят» территорию России, 4 спутника на ВЭО должны находиться в постоянном движении и попеременно обслуживать территорию РФ и Арктики, находясь практически под углом 90° относительно поверхности нашей страны, что позволит спутникам быть в зоне прямой видимости и обеспечивать связью все объекты, включая подвижные. Для более наглядного представления необходимо было сменить традиционный подход и руководством Цифродинамики было предложено создание трехмерной интерактивной модели, с включением всей спутниковой группировки ГП КС и возможностью её использования как в качестве прикладных материалов на выставках, так и в рамках обсуждения системы специалистами предприятия.

В качестве технологии был выбран фреймворк Three.js, позволяющий создать в онлайн-пространстве полную 3D-визуализацию группировки

Был создан интерфейс, проработанный для просмотра как на экране ПК, так и на тач-панели на выставке.

Сложности начались на этапе загрузки 3D-модели Земли. Задумка была в том, чтобы страны были кликабельны и при нажатии на отдельную территорию появлялся список спутников и лучей, покрывающих данное пространство.

Первый подход сводился к простой покупке готовой модели из библиотеки. Первый минус данного подхода состоял в разных взглядах государств на собственные границы и границы других стран. Большинство моделей, находящихся в библиотеках подготовлены с европейским взглядом на данный вопрос, что несколько расходится с позицией руководства РФ и не подходит для проекта государственного предприятия. Второй минус стал для нас полной неожиданностью: оказалось, что специалисты, которые готовят 3D-модели для онлайн-библиотек, не особенно заботятся о точности реализации, в связи с чем многие территории находились на моделях с большим смещением относительно своих реальных позиций. Разница могла доходить до 15°, что было для нас проблемой, так как сверху на территории необходимо было наложить лучи, которые предстояло построить по географическим координатам.

В связи со сложившимися обстоятельствами было принято решение создавать модель самостоятельно. Используя геоданные границ государств, признанных в РФ, мы построили сначала двухмерную карту, а затем в blender сформировали нашу собственную 3D-модель, полностью соответствующую потребностям проекта, в которой все страны представляли из себя отдельные объекты. Также были созданы трехмерные модели спутников, соответствующие облику реальных космических аппаратов.

Данные лучей спутников были получены от заказчика в виде географических координат, и нам предстояло преобразовать их в изображения, которые бы использовались в виде текстур для демонстрации на поверхности нашей модели. Для реализации этой задачи мы использовали javascript, преобразующий данные в кривые и размещающий их согласно координатам на карте.

В результате слаженной работы разработчиков, дизайнеров и 3D-моделеров была создана наглядная визуализация всей группировки спутников связи ФГУП «Космическая связь», которая стала точкой привлечения на всех выставках, где участвует предприятие, и удобным инструментом для представления проекта всем заинтересованным участникам рынка спутниковой связи.