
През 2014 година селското училище на края на Кампу Майор в Бразилия бе свързано с интернет. Обикновено събитие, ако не беше едно "но". Свързването се извърши чрез стратосферен балон. Това събитие стана първият успех на амбициозен проект. , дъщерна компания на Alphabet. А само пет години по-късно правителствата на страните, пострадали от силни урагани и земетресения, се обръщат към Loon с официална молба за помощ при осигуряване на интернет свързаност. Cloud4Y разказва как "облачната свързаност" от Google стана реалност.
Project Loon е интересен, защото предлага решение на проблема с интернет свързаността в региони, по някакви причини отрязани от цивилизацията и глобалната икономическа система. Това не задължително е резултат от природно бедствие. Проблемът може да се дължи на географска отдалеченост или неудобно разположение на региона. Както и да е, ако човек има смартфон, той ще може да се свърже с мрежата благодарение на балоните, проектирани от Loon.
Качеството на връзката също е на ниво. През февруари 2016 година Google обяви за постигането на стабилна лазерна връзка между два балона на разстояние 62 мили (100 км). Свързаността беше стабилна в продължение на много часове, както през деня, така и през нощта, и беше регистрирана скорост на трансфер на данни от 155 Mbps.
Как работи

Идеята може да изглежда проста. Loon взе най-важните компоненти на клетъчна кула и ги преосмисли така, че да могат да бъдат транспортирани с балон на височина 20 км. Това е значително над самолетите, дивите животни и атмосферните явления. Следователно, и по-сигурно. Балоните на Loon са способни да издържат на сурови условия в стратосферата, където скоростта на вятъра може да достигне 100 км/ч, а температурата да падне до -90 °C.
Все балони имат специална капсула — модул, който управлява системата Loon. Цялото оборудване на балона работи с възобновяеми източници на енергия. Слънчевите панели захранват системата през деня и зареждат вградената батерия за работа през нощта. Антените на балоните Loon осигуряват свързаност с наземните станции чрез разширена клетъчна мрежа, позволявайки на собствениците на мобилни устройства да бъдат онлайн без допълнително оборудване. При авария и разрушаване на балона, апаратният модул с тегло 15 кг се спуска с аварийния парашут.

Височината на полета на аеростата може да се променя благодарение на използването на спомагателен балон, запълнен с хелий от основния балон за набиране на височина. А за спускане, хелият се прехвърля обратно в основния балон. Маневрирането е толкова ефективно, че през 2015 г. Loon успя да извърши полет на 10 000 километра, достигайки желаната точка с точност от 500 метра.
Всеки въздушен балон с размерите на тенисно игрище е изработен от свръхнадежден гъвкав пластик и е проектиран за 150 дни полет. Тази издръжливост е резултат от мащабно тестване на материалите за балона (оболочката на шара). Този материал трябва да предотвратява изтичането на хелий и повреждането на балона при ниски температури. В стратосферата, където се изстрелват балоните, обикновеният пластик става крехък и лесно се поврежда. Дори миниатюрна дупка с размер 2 мм може да намали живота на балона с няколко седмици. А намирането на 2-милиметрова дупка на балон с площ 600 кв.м. е истинско предизвикателство.
По време на тестването на материалите един от ръководителите на проекта осъзна, че производителите на презервативи срещат подобни проблеми. В тази индустрия непланираните дупки също не са желателни. Обръщайки се към техния опит, екипът на Loon проведе няколко специфични теста, които позволиха създаването на нови материали и промяна на структурата на въздушните балони, което доведе до увеличаване на живота на шара. Това лято успяхме да постигнем „пробег“ от 223 дни!
Екипът на Loon подчертава, че са създали не просто пореден балон, а 'умно' устройство. Започвайки от специална стартова площадка, балоните на Loon могат да достигнат до всяка страна в света. Алгоритмите предвиждат модели на вятър и взимат решение за движение на балона нагоре или надолу в слоя на вятъра, който духа в необходимата посока. Навигационната система функционира автономно, а операторите следят движението на балона и могат, ако е необходимо, да се намесят.

Loon позволява на мобилните оператори да разширят покритията там, където е нужно. Група от балони Loon образува мрежа, която осигурява връзка с хората в определен район, по същия начин, по който група от кули на земята образува наземна мрежа. Разликата е, че въздушните 'кули' постоянно се движат. Създадената от балоните мрежа може да функционира автономно, ефективно маршрутизирайки връзките между балоните и наземните станции, взимайки предвид движението на балона, препятствията и метеорологичните явления.
Къде вече са били използвани балоните Loon

'На теория всичко изглежда красиво, а какво за практиката?', ще попитате. Има и практика. През 2017 г. заедно с Федералната комисия по комуникациите, Федералното управление на авиацията, FEMA, AT&T, T-Mobile и други компании предостави основна връзка за 200 000 души в Пуерто Рико след разрушения, предизвикани от урагана 'Мария'. Балоните бяха стартирани в щата Невада и бързо достигнаха до Пуерто Рико. Благодаря на това успехът на някои решения, открили грешки, разкрива успешността на идеята.
По-късно природно бедствие в Перу нанесе сериозни щети на инфраструктурата. След наводнението на север в Перу екипът на Loon изпрати своите балони в пострадалия район. В течение на три месеца потребителите изпращаха и получаваха данни с обем от 160 ГБ, равняващи се на около 30 милиона SMS съобщения или два милиона имейла. Покритата площ е 40 000 кв.км.
В края на май 2019 г. в Перу отново се случи разрушително земетресение с магнитуд 8,0. В някои региони интернетът беше напълно спрян, а хиляди хора се нуждаеха от информация за състоянието на близките си. За да възстановят връзката, правителството на страната и местният оператор Тефоника се обърнаха за помощ към Loon, която раздаде интернет с помощта на своите балони. Интернетът беше поправен в рамките на 48 часа.
Първите подземни трусове се случиха в неделя сутринта и след получената молба за помощ, компания Loon незабавно пренасочи своите балони от Пуерто Рико в Перу. За тяхното придвижване, както обикновено, беше използвана силата на вятъра. Аеростатите улавяха вятърните потоци в посоката, в която трябваше да се движат. За преодоляване на повече от 3000 километра на устройствата им бяха необходими два дни.
Балоните на Loon се разпростряха из цялата северна част на Перу — всеки от тях осигуряваше 4G интернет на площ от 5000 квадратни километра. Свързан с наземна станция беше само един балон, който комуникираше и предаваше сигнали на другите устройства. По-рано компанията демонстрираше само възможността за предаване на сигнали между седем балона, но този път тяхното количество достигна десет.

Разположение на балоните Loon в Перу
Компанията успя да предостави на жителите на Перу основен набор от комуникационни услуги: SMS, електронна поща и достъп до интернет с минимална скорост. В първите два дни от интернет услугата на балоните Loon се възползваха около 20 000 души.
В резултат на това, на 20 ноември 2019 г. Loon подписа търговско споразумение за предоставяне на услуги на части от тропическата гора на Амазонка в Перу, в което се споразумя с (IpT), оператор на мобилна свързаност в селските райони. Този път балоните Loon ще бъдат използвани като постоянно решение за свързаност в интернет вместо временно решение след природно бедствие. С
Споразумението между IpT и Loon все още трябва да бъде одобрено от Министерството на транспорта и комуникациите на Перу. Ако всичко върви добре, Loon и IpT се надяват да предоставят мобилни интернет услуги, започвайки от 2020 година. Инициативата ще бъде съсредоточена в региона Лорето в Перу, който заема почти една трета от страната и е дом на много от коренните й народи. Първоначално Loon ще покрива 15 процента от територията на Лорето, потенциално достигайки почти 200 000 жители. Но компанията вече е обявила намерението си да свърже 6 милиона души от селските райони на Перу до 2021 година.
Успешното използване на дроновете в Перу в продължителен период от време може да отвори врати и за други страни. А за сега компанията е подписала предварителен договор в Кения с Telkom Kenya и сега чака окончателното одобрение от регулаторите, за да започне първото си търговско изпитание в тази страна.
Малък нюансТрябва да се отбележи, че с технологията не всичко е толкова прекрасно. Ето и списък на инцидентите с балоните Loon:
- На 29 май 2014 година балон Loon се сблъска с електропроводите във Вашингтон, САЩ.
- На 20 юни 2014 година новозеландските власти повикаха служителите на спешна помощ, след като видяха падането на балона.
- През ноември 2014 година южноафрикански фермер откри разбит балон в пустинята Кара между Стриденбург и Бритстаун.
- На 23 април 2015 година балонът се разби в поле близо до град Брэгг, Мисури.
- На 12 септември 2015 година балонът се разби на тревата пред къща в Ранчо Хилс, Калифорния.
- На 17 февруари 2016 година балонът се разби по време на тестове в чайния регион Гампола, Шри Ланка.
- На 7 април 2016 година балонът неочаквано кацна на ферма в Данди, Квазулу-Натал, Южна Африка.
- На 22 април 2016 година балонът се разби в поле в департамента Сьембуку, Парагвай.
- На 22 август 2016 година балонът кацна на ранчо в Формоза, Аржентина, около 40 км на запад от столицата.
- На 26 август 2016 година балонът кацна на северозапад от Мэдисън, Южна Дакота.
- На 9 януари 2017 година балонът се разби в Сейике, близо до Чангвинола, провинция Бокас-дель-Торо, Панама.
- На 8 и 10 януари 2017 г. два въздушни бала Loon кацнаха на 10 км източно от Серо-Чато и на 40 км северозападно от Марискала, Уругвай.
- На 17 февруари 2017 г. в Бурити-дус-Монтес, Бразилия, падна въздушен бал Loon.
- На 14 март 2017 г. в Сан-Луис, Толима, Колумбия, падна въздушен бал Loon.
- На 19 март 2017 г. въздушен бал падна в Такуарембо, Уругвай.
- На 9 август 2017 г. въздушен бал падна в блатна растителност в Олмос, Ламбаеке, Перу.
- На 30 декември 2017 г. въздушен бал падна в Нтамбиро, Централна Игембе, окръг Меру, Кения.
Определено има рискове. Въпреки това, ползите от въздушните шари Loon все пак са повече.
UPD: може да се види местоположението на въздушните шари (търсете на територията на Южна Америка). Благодаря за уточнението
Какво още полезно може да прочетете в блога
→
→
→
→
→
Абонирайте се за нашия -канал, за да не пропуснете следващата статия! Публикуваме не по-често от два пъти седмично и само по същество. Напомняме също, че корпоративният облачен доставчик Cloud4Y стартира акцията „Облако ФЗ-152 на цената на обикновеното“. Заявленията могат да се подават вече .
Източник: habr.com
