1.Khinh khí cầu và hệ thống thiết bị thả lên tầng bình lưu
Loại 1: Radiosonde pilot

(a)	(b)

Hình 1. (a) Thiết bị Radiosonde pilot (b)Thả thiết bị Radiosonde pilot tại trạm khí tượng Cà Mau cùng bóng thám không

- Siêu nhỏ nhẹ (<50 gram, HAB 350 gram): Thay thế cho các thám không vô tuyến nhập ngoại (radiosonde) và thám không trường gió (pilot).
- Đo đạc: Nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, điểm sương, hướng và tốc độ gió cao không.
- Tốc độ thăng tiêu chuẩn 5m/s đến độ cao trên 24km.
- Nhiệt độ hoạt động từ -900C ~ 800C.
- Độ cao 20km tầm liên lạc với Trạm thu phát cao không cố định (SCC) 400km, trạm thu phát di động (MCC) 250km, PLB 100km, EPIRB 250km, IoT từ 100km đến 150km.
- Thời gian hoạt động trên không (có điều khiển) của Radiosonde Pilot có thể đến 6 giờ (thời gian giữa các lần thả thám không tiêu chuẩn của khí tượng cao không).
Loại 2: Radiosonde HAPS 1

(a)	(b)

Hình 2. (a). Thiết bị Radiosonde HAPS 1 (b). Thả thiết bị Radiosonde HAPS 1 tại trạm khí tượng Hà Nội cùng bóng thám không

- Khối lượng<150 gram, HAB 600~800 gram. Có thể mang theo Radiosonde pilot để thả xuống đo dọc ở ngoài biển.
- Đo đạc: nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, điểm sương, hướng và tốc độ gió cao không, ozone, CO, CO2....
- Tốc độ thăng tiêu chuẩn 5m/s đến độ cao trên 30km.
- Nhiệt độ hoạt động từ -900C ~ 800C.
- Độ cao 20km tầm liên lạc với Trạm thu phát cao không cố định (SCC) 500km, trạm thu phát di động (MCC) 400km, PLB 100km, EPIRB 350km, IoT từ 100km đến 250km.
- Thời gian hoạt động trên không (có điều khiển) có thể đến 12 giờ (thời gian giữa các lần thả thám không tiêu chuẩn của khí tượng cao không).
Loại 3: Radiosonde HAPS 2

(a)	(b)

Hình 3. (a). Thiết bị Radiosonde HAPS 2 duy trì thời gian hoạt động (b). Thả thiết bị Radiosonde HAPS 2 duy trì thời gian hoạt động

- Khối lượng>2500 gram, HAB 1600~3000 gram. Có thể mang theo HAPS nhỏ hoặc Pilot để thả xuống đo dọc ở ngoài biển.
- Tích hợp pin mặt trời, tái tạo năng lượng để hoạt động nhiều ngày.
- Có khả năng tích hợp thiết bị liên lạc vệ tinh khi hành trình ra ngoài vùng liên lạc với trạm mặt đất.
- Độ cao 30km tầm liên lạc với Trạm thu phát cao không cố định (SCC) đến 800km.
- Thời gian hoạt động trên tầng bình lưu trên 24h.
- Với tốc độ gió trung bình ở tầng bình lưu từ 70 đến 160km/h, hệ thống có thể di chuyển đến hàng ngàn km.

Bảng 1. Tổng hợp thông số kỹ thuật khí cầu bình lưu

2. Trạm thu mặt đất và trạm thu phát dữ liệu di động

(a)	(b)

Hình 4. (a). Ăng ten trạm di động (b). Ăng ten trạm thu trạm mặt đất

- Dạng cố định (ăng ten định hướng có điều khiển theo vết đối tượng di chuyển trên cao và dưới đất), độ tăng ích cao, tầm liên lạc với các thiết bị LPWAN xa đến hơn 100km dưới đất và đến trên 400km trên không.
- Dạng di động với ăng ten vô hướng độ tăng ích cao, dễ dàng lắp đặt trên xe, máy bay, đội cứu hộ mặt đất. Trạm thu trang bị MCC tìm kiếm cứu hộ cứu nạn phủ sóng 5 đến 10km trong điều kiện rừng núi, từ 40-50km trong điều kiện biển, hồ.

Bảng 2. Thông số thiết bị trạm mặt đất và ăng ten di động

Bảng 3. Thông số kỹ thuật của máy tính trạm mặt đất

3. Bộ mẫu thiết bị truyền tin cứu hộ cá nhân
Chỉ báo vị trí khẩn cấp (cứu hộ cứu nạn) cá nhân (PLB), gắn trên các phương tiện/tàu thuyền (EPIRB).
Giám sát hành trình và dẫn đường thông tin liên lạc (tàu cá, tàu hải quân, xe vận tải hành khách, xe môi trường…).
Thiết bị truyền tin cho các cảm biến IoT (cảm biến môi trường, cảnh báo thiên tai, lũ quét, sạt lở đất, cháy rừng...).

(a)	(b)

Hình 5. (a). Thiết bị chỉ báo vị trí khẩn cấp (cứu hộ cứu nạn) cá nhân (PLB) (b). Thiết bị chỉ báo vị trí khẩn cấp (cứu hộ cứu nạn) gắn trên các phương tiện/tàu thuyền (EPIRB)

Bảng 4. Thông số kỹ thuật thiết bị cầm tay

4. Bài báo và sách chuyên khảo đã công bố
4.1. Bài báo trên các tạp chí quốc tế trong hệ thống ISI:
[1] Tien Du Duc, Cuong Hoang Duc, Lars Robert Hole, Lam Hoang, Huyen Luong Thi Thanh, Hung Mai Khanh. Impacts of Different Physical Parameterization Configurations on Widespread Heavy Rain Forecast over the Northern Area of Vietnam in WRF-ARW Model. Advances in Meteorology Volume 2019, Article ID 1010858, 24 pages https://doi.org/10.1155/2019/1010858 (SCIE, IF=1.491)
4.2. Các báo cáo trên tạp chí trên tạp chí trong nước
[1] Phạm Hồng Quang, Dư Đức Tiến, Phạm Hồng Công, Mai Khánh Hưng, Đặng Đình Quân. Ứng dụng sản phẩm mô hình dự báo thời tiết phân giải cao WRF-ARW trong dự báo quỹ đạo và bài toán định hướng tăng cường quan trắc bóng thám không. Tạp chí khí tượng thủy văn, số 701 tháng 5/2019, trang 41-48, ISSN: 25225-2208
4.3. Các bài báo tham gia Hội nghị Khoa học trong nước và quốc tế
[1] Pham Hong Quang, Pham Hong Cong. Optimal critical time sequence for maximizing altitude of sounding rocket. Proceeding of the Second Vietnam International Applied Mathematics Conferecnce (VIAMC 2017), pp. 311-323, ISBN: 978-604-80-3259-3
[2] Pham Hong Quang, Pham Quang Chinh, Pham Hong Cong. On balloon and rocket research projects in Vietnam: Some primary calculations and designs for multi-stage lunching vehicle. 24th ESA symposium on European Rocket&balloon programmes and related research, 16-20 Junce 2019, Essen, Germary. pp. 234-240, ISBN 978-92-9221-307
5. Phát minh sáng chế
Đã đăng ký 01 sáng chế về: “Hệ thống thám không vô tuyến, trạm thu phát cao không, vật IoT, thiết bị chỉ báo vị trí khẩn cấp và quy trình thu thập dữ liệu tích hợp công nghệ mạng diện rộng năng lượng thấp”. Chấp nhận đơn hợp lệ, số 6060w/QĐ-SHTT, ngày 26 tháng 5 năm 2020 của cục trưởng cục sở hữu trí tuệ.
6. Kết quả tham gia đào tạo
6.1. Tiến sĩ
[1]. Nguyễn Thị Thanh- Viện KH khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu
6.2. Thạc sĩ
[1]. Vũ Đình Trung- Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội
[2]. Trần Thành Đạt- Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội
7. Tình hình chuyển giao công nghệ
- Nhóm thực hiện đề tài đã gửi đề án ứng dụng KHCN cấp nhà nước các sản phẩm của đề tài đến Thủ tướng Chính phủ, theo chỉ đạo của Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Xuân Phúc, Văn phòng Chính phủ đã có công văn số 6992/VPCP-NN ngày 21/8/2020 gửi các Bộ ngành xem xét cho ý kiến về đề án.
- Ngày 29/9/2020 Đài KT Cao không – Tổng cục Khí tượng Thủy văn có công văn số 365 về việc Trung tâm Tin học và Tính toán cung cấp 10 thiết bị Pilot sản phẩm KHCN của đề tài để thả thử nghiệm. Biên bản bàn giao 10 thiết bị Pilot sản phẩm KHCN của đề tài được ký vào ngày 5/10/2020 giữa Đài Khí tượng Cao không và Trung tâm Tin học và Tính toán.
- Tổ chức các buổi hội thảo về tiềm năng ứng dụng các sản phẩm KHCN của đề tài tại Tổng cục Khí tượng Thủy Văn, Sở Thông tin và Truyền thông tỉnh Phú Yên, Tổng cục phòng chống thiên tai.
8. Kết quả của đề tài được lưu trữ tại
- Trung tâm Tin học và Tính toán – Viện Hàn lâm KHCN Việt Nam.
- Văn phòng Chương trình KHCN Vũ trụ, Viện Hàn lâm KHCN Việt Nam.
- Cục thông tin khoa học và công nghệ Quốc gia.
- Trung tâm Thông tin Tư liệu – Viện Hàn lâm KHCN Việt Nam.