Internet na balónech

Internet na balónech
V roce 2014 byla venkovská škola na předměstí Campo Mayor v Brazílii připojena k internetu. Obyčejná událost, ne-li pro jedno „ale“. Spojení bylo provedeno prostřednictvím stratosférického balónu. Tato akce byla prvním úspěchem ambiciózního projektu Project Loon, dceřiná společnost Alphabet. A již o 5 let později se na Loon obrátily vlády zemí postižených silným hurikánem a zemětřesením s oficiální žádostí o pomoc při poskytování internetové komunikace. Cloud4Y vysvětluje, jak se cloudové připojení Google stalo realitou.

Projekt Loon je zajímavý, protože navrhuje vyřešit problém internetové komunikace v regionech, které jsou z nějakého důvodu odříznuty od civilizace a globálního ekonomického systému. Nemusí to být nutně důsledek přírodní katastrofy. Problém může spočívat v geografické odlehlosti nebo nevhodné poloze regionu. Ať je to jak chce, pokud má člověk chytrý telefon, bude se moci připojit k internetu díky balónkům navrženým Loonem.

Kvalita komunikace je také na úrovni. V únoru 2016 Google oznámil, že dosáhl stabilní laserové komunikace mezi dvěma balóny na vzdálenost 62 mil (100 km). Spojení bylo stabilní po mnoho hodin ve dne i v noci a byly zaznamenány přenosové rychlosti dat 155 Mbps.

Jak to funguje

Internet na balónech

Myšlenka se může zdát jednoduchá. Loon vzal nejkritičtější součásti věže mobilních telefonů a přepracoval je tak, aby je bylo možné přepravovat v horkovzdušném balónu ve výšce 20 km. To je výrazně více než u letadel, divokých zvířat a povětrnostních událostí. Což znamená, že je to bezpečnější. Balóny Loon vydrží drsné podmínky ve stratosféře, kde může rychlost větru dosahovat 100 km/h a teploty mohou klesnout až k -90 °C.

Každý míček má speciální kapsli - modul, který ovládá systém Loon. Veškeré vybavení na míči běží na obnovitelné zdroje energie. Solární panely napájejí systém během dne a nabíjejí vestavěnou baterii pro noční provoz. Balónové antény Loon poskytují připojení k pozemním stanicím prostřednictvím rozsáhlé mesh sítě, což umožňuje majitelům mobilních zařízení být online bez potřeby dalšího vybavení. V případě havárie a zničení tlakové láhve se pomocí nouzového padáku spustí hardwarový modul o hmotnosti 15 kg.

Internet na balónech

Výšku letu balónu lze změnit pomocí pomocného balónu naplněného héliem z hlavního balónu pro získání výšky. A pro sestup z pomocného válce se helium čerpá zpět do hlavního. Manévrování je tak účinné, že v roce 2015 dokázal Loon uletět 10 000 kilometrů, přičemž do požadovaného bodu dorazil s přesností 500 metrů.

Každý balón o velikosti tenisového kurtu je vyroben z ultra spolehlivého pružného plastu a je navržen tak, aby vydržel 150 dní letu. Tato odolnost je výsledkem rozsáhlého testování materiálů pro balónek (kouli). Tento materiál by měl zabránit úniku helia a poškození válce při nízkých teplotách. Ve stratosféře, kde jsou balóny vypouštěny, běžný plast křehne a snadno se kazí. I malý otvor o velikosti 2 mm může zkrátit životnost míčku o několik týdnů. A hledání 2mm díry na kouli o ploše 600 mXNUMX. - to je pořád radost.

Při testování materiálů jednomu z vedoucích projektu došlo, že výrobci kondomů mají podobné problémy. V tomto odvětví jsou nežádoucí i neplánované otevírání. S využitím svých odborných znalostí provedl tým Loon několik specifických testů, které jim umožnily vytvořit nové materiály a změnit strukturu balónků, což vedlo ke zvýšení životnosti balónu. Letos v létě se nám podařilo dosáhnout „ujetých kilometrů“ 223 dní!

Tým Loon zvláště zdůrazňuje, že nevytvořil jen další balón, ale „chytré“ zařízení. Balónky Loon, vypouštěné ze speciální odpalovací rampy, mohou létat do jakékoli země na světě. Strojové algoritmy předpovídají vzory větru a rozhodují, zda přesunout míč nahoru nebo dolů do vrstvy větru vanoucího požadovaným směrem. Navigační systém funguje autonomně a lidští operátoři řídí pohyb míče a mohou v případě potřeby zasáhnout.

Loon umožňuje mobilním operátorům rozšířit pokrytí tam, kde je to potřeba. Skupina balónů Loon vytváří síť, která poskytuje konektivitu lidem v určité oblasti stejným způsobem, jako skupina věží na zemi tvoří pozemní síť. Jediný rozdíl je v tom, že vzduchové „věže“ jsou neustále v pohybu. Síť vytvořená balóny je schopna pracovat autonomně, efektivně směrovat spojení mezi balóny a pozemními stanicemi, přičemž bere v úvahu pohyb balónu, překážky a povětrnostní podmínky.

Kde se koule Loon dříve používaly?

Internet na balónech

"Všechno je krásné teoreticky, ale co v praxi?" ptáte se. Nechybí ani praxe. V roce 2017 spolupracovala s Federal Communications Commission, Federal Aviation Administration, FEMA, AT&T, T-Mobile a dalšími na poskytování základní komunikace 200 000 lidem v Portoriku po devastaci způsobené hurikánem Maria. Balony byly vypuštěny v Nevadě a rychle dosáhly Portorika. Díky tomu jsme mohli otestovat některá řešení, identifikovat chyby a zároveň prokázat životaschopnost nápadu.

O něco později způsobila přírodní katastrofa v Peru vážné škody na infrastruktuře. Jakmile došlo v severním Peru k záplavám, tým Loon poslal své balóny do postižené oblasti. Během tří měsíců uživatelé odeslali a přijali 160 GB dat, což odpovídá přibližně 30 milionům SMS nebo dvěma milionům e-mailů. Oblast pokrytí byla 40 tisíc kmXNUMX.

Na konci května 2019 došlo v Peru opět k ničivému zemětřesení o síle 8,0. V některých regionech byl internet úplně vypnutý a tisíce lidí se přitom potřebovaly informovat o stavu svých blízkých. Kvůli navázání komunikace se vláda země a místní telekomunikační operátor Tefónica obrátili na Loon, aby distribuoval internet pomocí svých balónů. Internet byl opraven do 48 hodin.

První otřesy nastaly v neděli ráno a po obdržení žádosti o pomoc Loon okamžitě přesměroval své balony z Portorika do Peru. K jejich pohybu byla jako obvykle použita síla větru. Balony zachycovaly větrné proudy ve směru, kterým se potřebovaly pohybovat. Zařízením trvalo dva dny, než urazily více než 3000 kilometrů.

Balóny Loon se rozšířily po celém severním Peru a každý z nich poskytuje 4G internet na ploše 5000 XNUMX kilometrů čtverečních. K pozemní stanici byl připojen pouze jeden balón, který komunikoval a vysílal signály do dalších zařízení. Dříve společnost prokázala pouze schopnost přenášet signály mezi sedmi balóny, ale tentokrát jejich počet dosáhl deseti.

Internet na balónech
Umístění Loon Balloons v Peru

Společnost byla schopna poskytnout obyvatelům Peru základní sadu komunikace: SMS, e-mail a přístup k internetu při minimální rychlosti. Za první dva dny využilo internet z balónků Loon asi 20 000 lidí.

V důsledku toho dne 20. listopadu 2019 Loon podepsal komerční smlouvu o poskytování služeb částem amazonského deštného pralesa v Peru, přičemž souhlasil s Internet Para Todos Peru (IpT), mobilní operátor ve venkovských oblastech. Tentokrát budou balónky Loon použity jako trvalé řešení pro připojení k internetu namísto dočasné opravy po přírodní katastrofě. S

Dohodu mezi IpT a Loon ještě musí schválit peruánské ministerstvo dopravy a spojů. Pokud vše půjde dobře, Loon a IpT doufají, že budou poskytovat mobilní internetové služby od roku 2020. Iniciativa se zaměří na peruánský region Loreto, který tvoří téměř jednu třetinu země a je domovem mnoha původních obyvatel. Loon bude zpočátku pokrývat 15 procent Loreta a potenciálně zasáhne téměř 200 000 obyvatel. Společnost však již oznámila svůj záměr propojit do roku 6 2021 milionů lidí na venkově v Peru.

Úspěšné používání horkovzdušných balónů v Peru po delší dobu by mohlo otevřít dveře do dalších zemí. Mezitím společnost podepsala předběžnou smlouvu v Keni se společností Telkom Kenya a nyní čeká na konečné schválení regulačními orgány, aby mohla zahájit svůj první komerční test v zemi.

Malá nuanceNutno podotknout, že s technikou není vše růžové. Zde je seznam incidentů týkajících se Loon balls:

  • 29. května 2014 narazil balón Loon do elektrického vedení ve Washingtonu v USA.
  • 20. června 2014 zavolali představitelé Nového Zélandu záchrannou službu poté, co viděli pád balónu.
  • V listopadu 2014 objevil jihoafrický farmář havarovaný horkovzdušný balón v poušti Karoo mezi Strydenburgh a Britstown.
  • 23. dubna 2015 se na poli poblíž Braggu ve státě Missouri zřítil horkovzdušný balón.
  • 12. září 2015 se horkovzdušný balón zřítil na trávník před domem v Rancho Hills v Kalifornii.
  • 17. února 2016 havaroval horkovzdušný balón při testování v čajové oblasti Gampola na Srí Lance.
  • 7. dubna 2016 neplánovaně přistál horkovzdušný balón na farmě v Dundee, KwaZulu-Natal, Jižní Afrika.
  • 22. dubna 2016 se na poli v departementu Xiembuco v Paraguayi zřítil horkovzdušný balón.
  • 22. srpna 2016 balón přistál na ranči v argentinské Formose, vzdáleném asi 40 km. západně od hlavního města.
  • 26. srpna 2016 balón přistál severozápadně od Madisonu v Jižní Dakotě.
  • Dne 9. ledna 2017 havaroval horkovzdušný balón v Seyiku poblíž Changuinoly, provincie Bocas del Toro, Panama.
  • 8. ledna 2017 a 10. ledna 2017 přistály dva balony Loon 10 km východně od Cerro Chato a 40 km severozápadně od Mariscaly v Uruguayi.
  • 17. února 2017 se v brazilském Buriti dos Montes zřítil balón Loon.
  • 14. března 2017 havaroval balón Loon v San Luis, Tolima, Kolumbie.
  • 19. března 2017 havaroval horkovzdušný balón v Tacuarembo v Uruguayi.
  • 9. srpna 2017 se horkovzdušný balón zřítil do rákosového houští v Olmos, Lambayeque, Peru.
  • Dne 30. prosince 2017 havaroval horkovzdušný balón v Ntambiru, Igembe Central, Meru County, Keňa.

Rizika tedy určitě jsou. Balónky Loon však mají ještě více výhod.

UPD: můžete vidět umístění balónků zde (hledání v Jižní Americe). Děkuji vyhrát pro ujasnění

Co dalšího si můžete přečíst na blogu? Cloud4Y

Nastavení top v GNU/Linuxu
Pentesters v popředí kybernetické bezpečnosti
Startupy, které umí překvapit
Ekofikce na ochranu planety
Jsou v datovém centru potřeba polštáře?

Přihlaste se k odběru Telegram-kanál, aby vám neunikl další článek! Píšeme maximálně dvakrát týdně a pouze služebně. Připomínáme také, že poskytovatel firemního cloudu Cloud4Y spustil akci „FZ-152 Cloud za běžnou cenu“. Přihlásit se můžete již nyní nyní.

Zdroj: www.habr.com

Přidat komentář