气球互联网


2014年,巴西Campo Mayor郊区的一所乡村学校与互联网相连。 普通事件,如果不是一个“但是”。 通过平流层气球进行连接。 这项活动是Alphabet子公司雄心勃勃的Project Loon项目的首次成功。 五年后,受飓风和地震影响最严重的国家/地区的政府向卢恩(Loon)提出了官方请求,以确保互联网连接。 Cloud4Y谈论Google的云连接如何实现。

懒人计划之所以有趣,是因为它可以解决由于某种原因而与文明和全球经济体系脱节的地区的互联网连接问题。 这不一定是自然灾害的结果。 问题可能在于该地区的地理偏远或位置不便。 即便如此,如果一个人拥有智能手机,由于Loon设计的气球,他将能够连接到网络。

沟通的质量也在水平上。 2016年2月,Google宣布在距离62英里(100公里)的两个气球之间实现了稳定的激光通讯。 该连接在白天和晚上的多个小时内都保持稳定,记录的数据传输速率为155 Mbps。

如何运作





这个想法可能看起来很简单。 卢恩(Loon)采取了细胞塔最重要的组成部分,并对它们进行了重新设计,以便可以在20公里高的气球中运输它们。 这大大高于飞机,野生动植物和天气。 因此更安全。 懒人气球可以承受平流层中的严酷条件,在那里风速可以达到100 km / h,温度可以降至-90°C。

每个球都有一个特殊的胶囊-控制Loon系统的模块。 球上的所有设备都使用可再生能源。 太阳能电池板白天为系统供电,并为夜间操作对内置电池充电。 懒人球上的天线通过广泛的网格网络提供与地面站的连接,使移动设备所有者可以在线使用而无需使用任何其他设备。 万一发生事故并破坏了气球,一个重15公斤的硬件模块会随紧急降落伞一起下降。



气球的高度可能会由于使用辅助气球而产生变化,该辅助气球会填充来自主气球的氦气以进行爬升。 为了从辅助气瓶下降,将氦气抽回主气瓶。 机动是如此有效,以至于在2015年,卢恩(Loon)能够飞行10,000公里,以500米的精度发现自己在理想的位置。

每个带有网球场区域的气球均由高度可靠的柔性塑料制成,可飞行150天。 这种耐用性是对气球(球壳)材料进行大规模测试的结果。 这种材料应防止氦气泄漏和在低温下损坏钢瓶。 在发射球的平流层中,普通塑料易碎,容易变质。 即使是2毫米的小孔也可能使球的寿命缩短数周。 然后在面积为600平方米的球中寻找2毫米的孔。 -那是另一种乐趣。

在对一位项目经理的材料进行测试的过程中,安全套制造商也遇到了类似的问题。 计划外的开口在该行业中也是不希望的。 回顾他们的经验,Loon团队执行了一些特定的测试,这些测试使我们能够创建新材料并更改气球的结构,从而增加了气球的使用寿命。 今年夏天,我们成功实现了223天的“跑步”!

懒人小组强调,他们不仅创造了另一个气球,而且创造了“智能”设备。 Loon气球是从特殊的发射台发射的,可以飞往世界任何国家。 机器算法可预测风向,并做出将球上下移动成正确方向吹动的风的决策。 导航系统是自主运行的,操作员可以控制球的运动,并且在必要时可以进行干预。



Loon允许移动运营商在必要时扩大覆盖范围。 懒人气球小组创建了一个网络,该网络与特定区域的人们进行通信,其方式与地球上的一组塔形成地面网络的方式相同。 唯一的区别是空中“塔”不断运动。 考虑到气球的运动,障碍物和天气情况,由气球创建的网络能够自主运行,有效地路由气球与地面站之间的连接。

曾经使用懒球的地方





“从理论上说,一切都是美好的,但实际上呢?”,你问。 也有练习。 2017年,在受到玛丽亚飓风破坏后,它与波多黎各的20万人一起,与联邦通信委员会,联邦航空管理局,FEMA,AT&T,T-Mobile等公司提供了基本通信。 气球在内华达州发射,并迅速到达波多黎各。 因此,可以测试一些解决方案,识别错误并同时证明该想法的可行性。

不久之后,秘鲁的自然灾害对基础设施造成了巨大破坏。 秘鲁北部发生洪水后,“懒人”小组立即将气球送往受灾地区。 在三个月内,用户发送和接收了160 GB的数据,相当于大约3000万条SMS或200万封电子邮件。 占地面积为4万平方米。

在2019年5月底,秘鲁再次发生了8.0级的毁灭性地震。 在某些地区,互联网已完全关闭,而成千上万的人需要了解亲人的状况。 为了建立通信,政府和当地电信运营商Tefónica向Loon寻求帮助,以通过气球分发Internet。 我设法在48小时内修复了Internet。

第一次地震发生在周日早上,在寻求帮助时,Loon立即将其气球从波多黎各重定向到秘鲁。 像往常一样,使用风来移动它们。 气球沿其移动方向捕捉风。 为了克服3,000多公里的路程,这些设备花了两天的时间。

气球气球遍布秘鲁北部-每个气球都提供4G区域,面积为5000平方公里。 只有一个气球连接到地面站,该地面站将信号通信并传输到其他设备。 以前,该公司仅展示了在七个气球之间传输信号的能力,但是这次它们的数量达到了十个。


懒人气球在秘鲁的位置

该公司能够以最小的速度为秘鲁居民提供一套基本的通讯方式:SMS,电子邮件和Internet访问。 在最初的两天内,大约有20,000人使用Loon气球上网。

结果,在2019年11月20日,Loon与农村移动通信运营商Internet Para TodosPerú(IpT)达成了一项商业协议,以向秘鲁的亚马逊雨林的部分地区提供服务。 这次,Loon气球将用作连接到Internet的永久解决方案,而不是自然灾害后的临时解决方案。 用

IpT和Loon之间的协议仍有待秘鲁运输和通信部批准。 如果一切顺利,Loon和IpT希望从2020年开始提供移动互联网服务。 该倡议将集中于秘鲁洛雷托地区,该地区几乎占该国三分之一,并且是其许多土著人民的家园。 最初,Loon将覆盖Loreto的15%领土,可能覆盖近200,000居民。 但是该公司已经宣布了到2021年使秘鲁农村地区的600万人连接的计划。

长时间在秘鲁成功使用闷气球可以为其他国家打开大门。 同时,该公司已与肯尼亚Telkom签署了在肯尼亚的初步合同,目前正在等待监管机构的最终批准,以开始在该国进行首次商业测试。

细微差别
应当指出的是,对于技术而言,并非所有事情都如此乐观。 这是懒人球事件清单:

  • 2014年5月29日,一个懒人气球坠入了美国华盛顿的电线。
  • 2014年6月20日,新西兰官员在看到气球坠毁事件后立即致电紧急服务部门。
  • 2014年11月,一名南非农民在斯特赖登堡和布里茨敦之间的喀鲁沙漠中发现了一个坠毁的气球。
  • 2015年4月23日,一个气球在密苏里州布拉格市附近的一个地方坠毁。
  • 2015年9月12日,一个气球坠毁在加利福尼亚州希尔斯牧场的前草坪上。
  • 2016年2月17日,在斯里兰卡Gampola茶区的一次测试中,一个气球坠毁了。
  • 2016年4月7日,一个计划外的气球降落在南非夸祖鲁-纳塔尔省邓迪的一个农场上。
  • 2016年4月22日,一个气球坠落到巴拉圭西伯努科省的一个野外。
  • 2016年8月22日,一个气球降落在约40公里外的阿根廷福尔摩沙的牧场上。 首都以西。
  • 2016年8月26日,气球降落在南达科他州麦迪逊的西北部。
  • 2017年1月9日,一个气球在巴拿马博卡斯德尔托罗省Changuinola附近的Seyik坠毁。
  • 在2017年1月8日和2017年1月10日,两个Loon气球降落在Cerro Chato以东10公里处和乌拉圭Mariscal西北40公里处。
  • 2017年2月17日,一个Loon气球在巴西Buriti dos Montes坠毁。
  • 2017年3月14日,一个懒人气球在哥伦比亚托利马的圣路易斯坠毁。
  • 2017年3月19日,一个气球在乌拉圭的Tacuarembo坠毁。
  • 2017年8月9日,一个气球坠落在秘鲁Lambayek的Olmos的芦苇丛中。
  • 2017年12月30日,一个气球在肯尼亚梅鲁县中部Igemba的Ntambiro坠毁。

因此,肯定存在风险。 但是,懒人气球的好处仍然更大。


UPD:您可以在此处查看气球的位置(在南美搜索)。 感谢towin澄清

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Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN480892/


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