اینترنت روی بالن

در سال 2014، یک مدرسه روستایی در حومه Campo Mayor در برزیل به اینترنت متصل شد. یک رویداد معمولی، اگر نه برای یک "اما". این اتصال از طریق یک بالون استراتوسفر ایجاد شد. این رویداد اولین موفقیت این پروژه بلندپروازانه بود پروژه لون، یکی از شرکت های تابعه آلفابت. و در حال حاضر 5 سال بعد، دولت های کشورهای آسیب دیده از طوفان و زلزله شدید با درخواست رسمی برای کمک در ارائه ارتباطات اینترنتی به لون مراجعه کردند. Cloud4Y توضیح می دهد که چگونه اتصال ابری گوگل به واقعیت تبدیل شد.

پروژه لون جالب است زیرا پیشنهاد می کند مشکل ارتباطات اینترنتی در مناطقی را حل کند که به دلایلی از تمدن و سیستم اقتصادی جهانی جدا شده اند. این لزوماً نتیجه یک بلای طبیعی نیست. مشکل ممکن است در دورافتادگی جغرافیایی یا موقعیت نامناسب منطقه باشد. به هر حال، اگر شخصی یک گوشی هوشمند داشته باشد، به لطف بادکنک های طراحی شده توسط Loon، می تواند به اینترنت متصل شود.

کیفیت ارتباطات نیز در سطح است. در فوریه 2016، گوگل اعلام کرد که به ارتباط لیزری پایدار بین دو بالون در فاصله 62 کیلومتری دست یافته است. این اتصال برای ساعات زیادی در روز و شب پایدار بود و سرعت انتقال اطلاعات 100 مگابیت بر ثانیه ثبت شد.

چطور کار می کند؟

این ایده ممکن است ساده به نظر برسد. لون حیاتی ترین اجزای یک برج تلفن همراه را برداشت و آنها را به گونه ای طراحی کرد که بتوان آنها را در یک بالون هوای گرم در ارتفاع 20 کیلومتری حمل کرد. این به طور قابل توجهی بالاتر از هواپیما، حیوانات وحشی و رویدادهای آب و هوایی است. به این معنی که امن تر است. بالون های لون می توانند در شرایط سخت در استراتوسفر مقاومت کنند، جایی که سرعت باد می تواند به 100 کیلومتر در ساعت برسد و دما تا 90- درجه سانتی گراد کاهش می یابد.

هر توپ یک کپسول ویژه دارد - یک ماژول که سیستم Loon را کنترل می کند. تمام تجهیزات روی توپ از منابع انرژی تجدیدپذیر کار می کنند. پنل های خورشیدی سیستم را در طول روز تغذیه می کنند و باتری داخلی را برای کار در شب شارژ می کنند. آنتن‌های بالون Loon اتصال به ایستگاه‌های زمینی را از طریق یک شبکه مش گسترده فراهم می‌کنند و به دارندگان دستگاه‌های تلفن همراه اجازه می‌دهند بدون نیاز به تجهیزات اضافی آنلاین باشند. در صورت تصادف و تخریب سیلندر، یک ماژول سخت افزاری به وزن 15 کیلوگرم با استفاده از چتر نجات اضطراری پایین می آید.

ارتفاع پرواز بالن را می توان با استفاده از یک بالون کمکی پر از هلیوم از بالون اصلی برای دستیابی به ارتفاع تغییر داد. و برای فرود از استوانه کمکی، هلیوم دوباره به سیلندر اصلی پمپ می شود. این مانور به قدری موثر است که لون در سال 2015 توانست 10 کیلومتر پرواز کند و با دقت 000 متر به نقطه مورد نظر برسد.

هر بالون به اندازه یک زمین تنیس از پلاستیک انعطاف پذیر فوق العاده قابل اعتماد ساخته شده و برای 150 روز پرواز طراحی شده است. این دوام نتیجه آزمایش گسترده مواد برای بادکنک (پوسته توپ) است. این ماده باید از نشت هلیوم و آسیب رساندن به سیلندر در دمای پایین جلوگیری کند. در استراتوسفر، جایی که بالن ها پرتاب می شوند، پلاستیک معمولی شکننده می شود و به راحتی خراب می شود. حتی یک سوراخ کوچک 2 میلی متری می تواند عمر توپ را چندین هفته کاهش دهد. و جستجوی سوراخ 2 میلی متری روی توپی به مساحت 600 مترمربع. - این هنوز هم لذت بخش است.

در حین آزمایش مواد، یکی از رهبران پروژه متوجه شد که سازندگان کاندوم مشکلات مشابهی را تجربه می کنند. در این صنعت گشایش های بدون برنامه نیز نامطلوب است. تیم Loon با استفاده از تخصص خود، چندین آزمایش خاص را انجام داد که به آنها امکان ساخت مواد جدید و تغییر ساختار بالن ها را داد که منجر به افزایش طول عمر بالون شد. این تابستان ما موفق شدیم به "مسافت پیموده شده" 223 روزه برسیم!

تیم Loon به ویژه تأکید می کند که آنها نه تنها یک بالون دیگر، بلکه یک دستگاه "هوشمند" ساخته اند. بالن های لون که از یک سکوی پرتاب ویژه پرتاب می شوند، می توانند به هر کشوری در جهان پرواز کنند. الگوریتم‌های ماشین الگوهای باد را پیش‌بینی می‌کنند و تصمیم می‌گیرند که توپ را به سمت بالا یا پایین در لایه‌ای از باد که در جهت دلخواه می‌وزد حرکت دهند. سیستم ناوبری به صورت مستقل عمل می کند و اپراتورهای انسانی حرکت توپ را کنترل می کنند و در صورت لزوم می توانند مداخله کنند.

Loon به اپراتورهای تلفن همراه اجازه می دهد تا در صورت نیاز پوشش خود را گسترش دهند. گروهی از بالون‌های لون شبکه‌ای ایجاد می‌کنند که ارتباط افراد در یک منطقه خاص را به همان روشی که گروهی از برج‌های روی زمین یک شبکه زمینی را تشکیل می‌دهند، فراهم می‌کند. تنها تفاوت این است که "برج های" هوایی دائما در حرکت هستند. شبکه ایجاد شده توسط بالون ها قادر است به طور مستقل عمل کند، اتصالات بین بالن ها و ایستگاه های زمینی را با در نظر گرفتن حرکت بالون، موانع و شرایط آب و هوایی به طور موثر مسیریابی کند.

قبلاً از توپ های لون در کجا استفاده می شد؟

شما می‌پرسید: «همه چیز در تئوری زیبا است، اما در عمل چطور؟» تمرین هم هست. در سال 2017، با کمیسیون ارتباطات فدرال، اداره هوانوردی فدرال، FEMA، AT&T، T-Mobile و دیگران همکاری کرد تا ارتباطات اولیه را برای 200 نفر در پورتوریکو در پی ویرانی های ناشی از طوفان ماریا فراهم کند. بالن ها در نوادا پرتاب شدند و به سرعت به پورتوریکو رسیدند. به لطف این، ما توانستیم برخی از راه حل ها را آزمایش کنیم، خطاها را شناسایی کنیم، و در عین حال قابلیت اجرای ایده را نشان دهیم.

کمی بعد، یک فاجعه طبیعی در پرو باعث آسیب شدید به زیرساخت ها شد. به محض وقوع سیل در شمال پرو، تیم Loon بالن های خود را به منطقه آسیب دیده فرستاد. در طول سه ماه، کاربران 160 گیگابایت داده، معادل تقریبا 30 میلیون پیامک یا دو میلیون ایمیل ارسال و دریافت کردند. منطقه تحت پوشش 40 هزار کیلومتر مربع بود.

در پایان ماه می 2019، زمین لرزه ای ویرانگر به بزرگی 8,0 ریشتر دوباره در پرو رخ داد. در برخی از مناطق، اینترنت به طور کامل قطع شد، در حالی که هزاران نفر نیاز به اطلاع از وضعیت عزیزان خود داشتند. برای برقراری ارتباط، دولت این کشور و اپراتور مخابراتی محلی Tefónica به Loon روی آوردند تا اینترنت را با استفاده از بالن های آن توزیع کند. اینترنت در عرض 48 ساعت تعمیر شد.

اولین لرزش صبح یکشنبه رخ داد و پس از دریافت درخواست کمک، لون بلافاصله بالن های خود را از پورتوریکو به پرو هدایت کرد. برای جابجایی آنها طبق معمول از نیروی باد استفاده شد. بالون ها جریان های باد را در جهتی که باید حرکت کنند، جذب کردند. دو روز طول کشید تا دستگاه ها بیش از 3000 کیلومتر را طی کنند.

بالن های لون در سراسر شمال پرو پخش شده اند و هر کدام اینترنت 4G را به مساحت 5000 کیلومتر مربع ارائه می دهند. تنها یک بالون به ایستگاه زمینی متصل بود که سیگنال‌ها را به دستگاه‌های دیگر مخابره می‌کرد. پیش از این، این شرکت تنها توانایی انتقال سیگنال بین هفت بالون را نشان داده بود، اما این بار تعداد آنها به XNUMX رسید.

موقعیت لون بالن در پرو

این شرکت توانست به ساکنان پرو مجموعه ای اولیه از ارتباطات را ارائه دهد: پیامک، ایمیل و دسترسی به اینترنت با حداقل سرعت. در دو روز اول حدود 20 نفر از اینترنت بالن استفاده کردند.

در نتیجه، در 20 نوامبر 2019، لون یک قرارداد تجاری برای ارائه خدمات به بخش‌هایی از جنگل‌های بارانی آمازون در پرو امضا کرد و با اینترنت برای تودوس پرو (IPT)، اپراتور تلفن همراه در مناطق روستایی. این بار، بالن های Loon به عنوان راه حل دائمی برای اتصال به اینترنت به جای تعمیر موقت پس از یک بلای طبیعی استفاده خواهند شد. با

توافق بین IpT و Loon هنوز باید توسط وزارت حمل و نقل و ارتباطات پرو تایید شود. اگر همه چیز خوب پیش برود، Loon و IpT امیدوارند خدمات اینترنت همراه را از سال 2020 ارائه کنند. این ابتکار بر منطقه لورتو پرو تمرکز خواهد کرد که تقریباً یک سوم کشور را تشکیل می دهد و خانه بسیاری از مردم بومی آن است. لون در ابتدا 15 درصد از لورتو را پوشش خواهد داد و به طور بالقوه به حدود 200 نفر می رسد. اما این شرکت قبلاً اعلام کرده است که قصد دارد تا سال 000 6 میلیون نفر در روستاهای پرو را به هم متصل کند.

استفاده موفقیت‌آمیز از بالون‌های هوای گرم در پرو در مدت زمان طولانی می‌تواند درها را به روی کشورهای دیگر باز کند. در همین حال، این شرکت یک قرارداد اولیه در کنیا با Telkom کنیا امضا کرده است و اکنون در انتظار تایید نهایی نظارتی برای شروع اولین آزمایش تجاری خود در این کشور است.

تفاوت های ظریف کمیلازم به ذکر است که همه چیز با تکنولوژی گلگون نیست. در اینجا لیستی از حوادث مربوط به توپ های لون آمده است:

• در 29 می 2014، یک بالون لون به خطوط برق در واشنگتن، ایالات متحده برخورد کرد.
• در 20 ژوئن 2014، مقامات نیوزلند پس از مشاهده سقوط یک بالون با اورژانس تماس گرفتند.
• در نوامبر 2014، یک کشاورز آفریقای جنوبی یک بالون هوای داغ سقوط کرده را در صحرای کارو بین استریدنبرگ و بریتستون کشف کرد.
• در 23 آوریل 2015، یک بالون هوای گرم در مزرعه ای در نزدیکی براگ، میسوری سقوط کرد.
• در 12 سپتامبر 2015، یک بالون هوای گرم در چمن جلویی خانه ای در رانچو هیلز، کالیفرنیا سقوط کرد.
• در 17 فوریه 2016، یک بالون هوای گرم هنگام آزمایش در منطقه چای گامپولا، سریلانکا سقوط کرد.
• در 7 آوریل 2016، یک بالون هوای گرم بدون برنامه در مزرعه ای در داندی، کوازولو-ناتال، آفریقای جنوبی فرود آمد.
• در 22 آوریل 2016، یک بالون هوای گرم در مزرعه ای در بخش Xiembuco، پاراگوئه سقوط کرد.
• در 22 آگوست 2016، بالون در مزرعه ای در فورموسا، آرژانتین، در حدود 40 کیلومتری فرود آمد. غرب پایتخت
• در 26 آگوست 2016، بالون در شمال غربی مدیسون، داکوتای جنوبی فرود آمد.
• در 9 ژانویه 2017، یک بالون هوای گرم در Seyik، نزدیک Changuinola، استان بوکاس دل تورو، پاناما سقوط کرد.
• در 8 ژانویه 2017 و 10 ژانویه 2017، دو بالون لون در 10 کیلومتری شرق سرو چاتو و 40 کیلومتری شمال غربی ماریسکالا، اروگوئه فرود آمدند.
• در 17 فوریه 2017، یک بالون Loon در Buriti dos Montes برزیل سقوط کرد.
• در 14 مارس 2017، یک بالون لون در سن لوئیس، تولیما، کلمبیا سقوط کرد.
• در 19 مارس 2017، یک بالون هوای گرم در تاکوارمبو، اروگوئه سقوط کرد.
• در 9 آگوست 2017، یک بالون هوای گرم در یک درخت نی در اولموس، لامبایک، پرو سقوط کرد.
• در 30 دسامبر 2017، یک بالون هوای گرم در Ntambiro، Igembe Central، Meru County، کنیا سقوط کرد.

بنابراین قطعاً خطراتی وجود دارد. با این حال، هنوز مزایای بیشتری از بالن های لون وجود دارد.

UPD: می توانید محل بالون ها را ببینید اینجا (جستجو در آمریکای جنوبی). متشکرم دویدن برای شفاف سازی

چه چیز دیگری می توانید در وبلاگ بخوانید؟ Cloud4Y

→ راه اندازی تاپ در گنو/لینوکس
→ نفوذگران در خط مقدم امنیت سایبری
→ استارتاپ هایی که می توانند غافلگیر شوند
→ Ecofiction برای محافظت از سیاره
→ آیا بالش در مرکز داده مورد نیاز است؟

مشترک ما شوید تلگرام-کانال تا مقاله بعدی را از دست ندهید! ما بیش از دو بار در هفته نمی نویسیم و فقط به صورت تجاری. همچنین به شما یادآوری می کنیم که ارائه دهنده ابر شرکتی Cloud4Y تبلیغات "FZ-152 Cloud با قیمت معمولی" را راه اندازی کرده است. اکنون می توانید درخواست دهید сейчас.

منبع: www.habr.com