Internet na balónoch

Internet na balónoch
V roku 2014 bola vidiecka škola na predmestí Campo Mayor v Brazílii pripojená na internet. Obyčajná udalosť, ak nie pre jedno „ale“. Spojenie sa uskutočnilo cez stratosférický balón. Toto podujatie bolo prvým úspechom tohto ambiciózneho projektu Project Loon, dcérska spoločnosť Alphabet. A už o 5 rokov neskôr sa na Loon obrátili vlády krajín postihnutých silným hurikánom a zemetrasením s oficiálnou žiadosťou o pomoc pri poskytovaní internetovej komunikácie. Cloud4Y vysvetľuje, ako sa cloudové pripojenie Google stalo realitou.

Projekt Loon je zaujímavý, pretože navrhuje vyriešiť problém internetovej komunikácie v regiónoch, ktoré sú z nejakého dôvodu odrezané od civilizácie a globálneho ekonomického systému. Nemusí to byť nevyhnutne dôsledok prírodnej katastrofy. Problém môže spočívať v geografickej odľahlosti alebo nevhodnej polohe regiónu. Nech je to akokoľvek, ak má človek smartfón, bude sa môcť pripojiť na internet vďaka balónom navrhnutým Loonom.

Kvalita komunikácie je tiež na úrovni. Vo februári 2016 Google oznámil, že dosiahol stabilnú laserovú komunikáciu medzi dvoma balónmi na vzdialenosť 62 míľ (100 km). Pripojenie bolo stabilné mnoho hodín, vo dne aj v noci, a zaznamenané boli rýchlosti prenosu dát 155 Mbps.

Ako to funguje

Internet na balónoch

Myšlienka sa môže zdať jednoduchá. Loon vzal najkritickejšie komponenty veže mobilného telefónu a prerobil ich tak, aby ich bolo možné prepravovať v teplovzdušnom balóne vo výške 20 km. To je výrazne vyššie ako pri lietadlách, divých zvieratách a poveternostných udalostiach. Čo znamená, že je to bezpečnejšie. Loon balóny vydržia drsné podmienky v stratosfére, kde rýchlosť vetra môže dosiahnuť 100 km/h a teploty môžu klesnúť až k -90 °C.

Každá loptička má špeciálnu kapsulu – modul, ktorý riadi systém Loon. Všetky zariadenia na lopte bežia na obnoviteľné zdroje energie. Solárne panely napájajú systém počas dňa a nabíjajú vstavanú batériu pre nočnú prevádzku. Balónové antény Loon poskytujú pripojenie k pozemným staniciam prostredníctvom rozsiahlej mesh siete, čo umožňuje majiteľom mobilných zariadení byť online bez potreby akéhokoľvek ďalšieho vybavenia. V prípade havárie a zničenia valca sa pomocou núdzového padáka spustí hardvérový modul s hmotnosťou 15 kg.

Internet na balónoch

Výšku letu balóna je možné zmeniť pomocou pomocného balóna naplneného héliom z hlavného balóna na získanie výšky. A na zostup z pomocného valca sa hélium čerpá späť do hlavného. Manévrovanie je také efektívne, že v roku 2015 dokázal Loon preletieť 10 000 kilometrov, pričom do požadovaného bodu dorazil s presnosťou 500 metrov.

Každý balón vo veľkosti tenisového kurtu je vyrobený z ultraspoľahlivého pružného plastu a je navrhnutý tak, aby vydržal 150 dní letu. Táto odolnosť je výsledkom rozsiahleho testovania materiálov pre balón (plášť lopty). Tento materiál by mal zabrániť úniku hélia a poškodeniu valca pri nízkych teplotách. V stratosfére, kde sa balóny spúšťajú, sa obyčajný plast stáva krehkým a ľahko sa kazí. Aj malý otvor s priemerom 2 mm môže znížiť životnosť lopty o niekoľko týždňov. A hľadanie 2 mm diery na loptičke s rozlohou 600 mXNUMX. - to je stále potešenie.

Počas testovania materiálov jednému z vedúcich projektu došlo, že výrobcovia kondómov majú podobné problémy. V tomto odvetví sú nežiaduce aj neplánované otváranie. S využitím svojich odborných znalostí tím Loon vykonal niekoľko špecifických testov, ktoré im umožnili vytvoriť nové materiály a zmeniť štruktúru balónov, čo malo za následok zvýšenie životnosti balóna. Toto leto sa nám podarilo dosiahnuť „najazdených kilometrov“ 223 dní!

Tím Loon obzvlášť zdôrazňuje, že nevytvoril len ďalší balón, ale „inteligentné“ zariadenie. Balóny Loon, ktoré sa spúšťajú zo špeciálnej štartovacej rampy, môžu letieť do ktorejkoľvek krajiny na svete. Strojové algoritmy predpovedajú vzory vetra a rozhodujú, či posunúť loptičku hore alebo dole do vrstvy vetra fúkajúcej požadovaným smerom. Navigačný systém funguje autonómne a ľudskí operátori riadia pohyb lopty a môžu v prípade potreby zasiahnuť.

Loon umožňuje mobilným operátorom rozširovať pokrytie tam, kde je to potrebné. Skupina balónov Loon vytvára sieť, ktorá poskytuje konektivitu ľuďom v špecifickej oblasti rovnakým spôsobom, ako skupina veží na zemi vytvára pozemnú sieť. Jediný rozdiel je v tom, že vzduchové „veže“ sú neustále v pohybe. Sieť vytvorená balónmi je schopná fungovať autonómne, efektívne smerovať spojenia medzi balónmi a pozemnými stanicami, berúc do úvahy pohyb balónov, prekážky a poveternostné podmienky.

Kde sa loptičky Loon používali predtým?

Internet na balónoch

“Všetko je krásne teoreticky, ale čo v praxi?” pýtate sa. Existuje aj prax. V roku 2017 spolupracovala s Federal Communications Commission, Federal Aviation Administration, FEMA, AT&T, T-Mobile a ďalšími na poskytovaní základnej komunikácie 200 000 ľuďom v Portoriku po skaze spôsobenej hurikánom Maria. Balóny boli vypustené v Nevade a rýchlo sa dostali do Portorika. Vďaka tomu sme mohli otestovať niektoré riešenia, identifikovať chyby a zároveň demonštrovať životaschopnosť nápadu.

O niečo neskôr prírodná katastrofa v Peru spôsobila vážne škody na infraštruktúre. Hneď ako došlo k záplavám v severnom Peru, tím Loon poslal svoje balóny do postihnutej oblasti. V priebehu troch mesiacov používatelia odoslali a prijali 160 GB dát, čo zodpovedá približne 30 miliónom SMS alebo dvom miliónom e-mailov. Oblasť pokrytia bola 40 tisíc kmXNUMX.

Koncom mája 2019 sa v Peru opäť vyskytlo ničivé zemetrasenie s magnitúdou 8,0. V niektorých regiónoch bol internet úplne vypnutý, pričom tisíce ľudí sa potrebovali informovať o stave svojich blízkych. Na nadviazanie komunikácie sa vláda krajiny a miestny telekomunikačný operátor Tefónica obrátili na Loon, aby distribuoval internet pomocou svojich balónov. Internet bol opravený do 48 hodín.

Prvé otrasy nastali v nedeľu ráno a po prijatí žiadosti o pomoc Loon okamžite presmeroval svoje balóny z Portorika do Peru. Na ich pohyb sa ako obvykle použila sila vetra. Balóny zachytávali veterné prúdy v smere, ktorým sa potrebovali pohybovať. Zariadeniam trvalo dva dni, kým prekonali viac ako 3000 kilometrov.

Balóny Loon sa rozšírili po celom severnom Peru, z ktorých každý poskytuje 4G internet na ploche 5000 XNUMX štvorcových kilometrov. K pozemnej stanici bol pripojený iba jeden balón, ktorý komunikoval a vysielal signály do iných zariadení. Predtým spoločnosť preukázala iba schopnosť prenášať signály medzi siedmimi balónmi, ale tentoraz ich počet dosiahol desať.

Internet na balónoch
Umiestnenie balónov Loon v Peru

Spoločnosť bola schopná poskytnúť obyvateľom Peru základnú sadu komunikácie: SMS, e-mail a prístup na internet pri minimálnej rýchlosti. Za prvé dva dni využilo internet z balónov Loon asi 20 000 ľudí.

Výsledkom bolo, že 20. novembra 2019 Loon podpísal komerčnú dohodu o poskytovaní služieb častiam amazonského dažďového pralesa v Peru, pričom súhlasil s Internet Para Todos Perú (IpT), mobilný operátor vo vidieckych oblastiach. Tentoraz budú balóny Loon použité ako trvalé riešenie pre internetové pripojenie namiesto dočasnej opravy po prírodnej katastrofe. S

Dohodu medzi IpT a Loon ešte musí schváliť peruánske ministerstvo dopravy a komunikácií. Ak všetko pôjde dobre, Loon a IpT dúfajú, že budú poskytovať mobilné internetové služby od roku 2020. Iniciatíva sa zameria na región Loreto v Peru, ktorý tvorí takmer jednu tretinu krajiny a je domovom mnohých pôvodných obyvateľov. Loon bude spočiatku pokrývať 15 percent územia Loreta, pričom potenciálne zasiahne takmer 200 000 obyvateľov. Spoločnosť však už oznámila svoj zámer spojiť do roku 6 2021 miliónov ľudí na vidieku v Peru.

Úspešné používanie teplovzdušných balónov v Peru počas dlhšieho časového obdobia by mohlo otvoriť dvere do iných krajín. Medzitým spoločnosť podpísala predbežnú zmluvu v Keni s Telkom Kenya a teraz čaká na konečné schválenie regulačnými orgánmi, aby mohla začať svoju prvú komerčnú skúšku v krajine.

Malá nuansaTreba si uvedomiť, že s technológiami nie je všetko ružové. Tu je zoznam incidentov týkajúcich sa Loon balls:

  • 29. mája 2014 narazil balón Loon do elektrického vedenia v americkom Washingtone.
  • 20. júna 2014 predstavitelia Nového Zélandu zavolali záchrannú službu po tom, čo videli pád balóna.
  • V novembri 2014 objavil juhoafrický farmár havarovaný teplovzdušný balón v púšti Karoo medzi Strydenburghom a Britstownom.
  • 23. apríla 2015 sa na poli neďaleko mesta Bragg v štáte Missouri zrútil teplovzdušný balón.
  • 12. septembra 2015 sa teplovzdušný balón zrútil na trávnik pred domom v Rancho Hills v Kalifornii.
  • 17. februára 2016 sa počas testovania v čajovej oblasti Gampola na Srí Lanke zrútil teplovzdušný balón.
  • 7. apríla 2016 neplánovane pristál teplovzdušný balón na farme v Dundee, KwaZulu-Natal, Južná Afrika.
  • 22. apríla 2016 sa na poli v departemente Xiembuco v Paraguaji zrútil teplovzdušný balón.
  • 22. augusta 2016 balón pristál na ranči v argentínskej Formose, vzdialenom asi 40 km. západne od hlavného mesta.
  • 26. augusta 2016 pristál balón severozápadne od Madisonu v Južnej Dakote.
  • 9. januára 2017 spadol teplovzdušný balón v Seyiku neďaleko Changuinoly v provincii Bocas del Toro v Paname.
  • 8. januára 2017 a 10. januára 2017 pristáli dva balóny Loon 10 km východne od Cerro Chato a 40 km severozápadne od Mariscaly v Uruguaji.
  • 17. februára 2017 sa v Buriti dos Montes v Brazílii zrútil balón Loon.
  • 14. marca 2017 sa v San Luis v Tolime v Kolumbii zrútil balón Loon.
  • 19. marca 2017 sa v Tacuarembo v Uruguaji zrútil teplovzdušný balón.
  • 9. augusta 2017 sa teplovzdušný balón zrútil do trstinovej húštiny v Olmos, Lambayeque, Peru.
  • 30. decembra 2017 sa v Ntambiro, Igembe Central, Meru County, Keňa, zrútil teplovzdušný balón.

Riziká teda určite sú. Balóny Loon však prinášajú ešte viac výhod.

UPD: môžete vidieť umiestnenie balónov tu (hľadanie v Južnej Amerike). Ďakujem vyhrať pre objasnenie

Čo si ešte môžete prečítať na blogu? Cloud4Y

Nastavenie top v GNU/Linux
Pentesters v popredí kybernetickej bezpečnosti
Startupy, ktoré dokážu prekvapiť
Ekofikcia na ochranu planéty
Sú v dátovom centre potrebné vankúše?

Prihláste sa na odber telegram-kanál, aby vám neušiel ďalší článok! Píšeme si maximálne dvakrát do týždňa a len služobne. Pripomíname tiež, že poskytovateľ firemného cloudu Cloud4Y spustil akciu “FZ-152 Cloud za bežnú cenu”. Prihlásiť sa môžete už teraz сейчас.

Zdroj: hab.com

Pridať komentár