2014年，巴西坎波马约尔郊区的一所乡村学校接入了互联网。 一个普通的事件，如果不是因为一个“但是”。 连接是通过平流层气球实现的。 这次活动是这个雄心勃勃的项目的首次成功 ，Alphabet 的子公司。 五年后，遭受严重飓风和地震影响的国家政府向 Loon 正式请求提供互联网通信方面的帮助。 Cloud5Y 解释了 Google 的云连接如何成为现实。
Loon 项目很有趣，因为它提出解决由于某种原因与文明和全球经济体系隔绝的地区的互联网通信问题。 这不一定是自然灾害的结果。 问题可能在于地理偏远或该地区的位置不方便。 尽管如此，如果一个人拥有智能手机，他将能够通过 Loon 设计的气球连接到互联网。
沟通质量也有水平。 2016 年 62 月，谷歌宣布已在两个气球之间实现了 100 英里（155 公里）距离内的稳定激光通信。 连接在白天和晚上的多个小时内都保持稳定，并且记录的数据传输速度为 XNUMX Mbps。
怎么开动这个
这个想法可能看起来很简单。 Loon 拿走了手机信号塔最关键的部件，并重新设计了它们，以便可以用热气球在 20 公里的高度上进行运输。 这明显高于飞机、野生动物和天气事件。 这意味着它更安全。 Loon气球可以承受平流层的恶劣条件，风速可达100公里/小时，温度可降至-90°C。
每个球都有一个特殊的胶囊 - 一个控制 Loon 系统的模块。 球上的所有设备均使用可再生能源。 太阳能电池板在白天为系统供电，并为内置电池充电以供夜间运行。 Loon 气球天线通过广泛的网状网络提供与地面站的连接，使移动设备所有者无需任何额外设备即可在线。 如果发生事故或气瓶遭到破坏，重达 15 公斤的硬件模块将使用紧急降落伞降下。
气球的飞行高度可以通过使用主气球中充满氦气的辅助气球来获得高度来改变。 当从辅助气缸下降时，氦气被泵回主气缸。 机动性非常有效，以至于2015年Loon能够飞行10公里，以000米的精度到达预定地点。
每个气球的大小相当于一个网球场，由超可靠的柔性塑料制成，设计可持续飞行 150 天。 这种耐用性是对气球（球壳）材料进行广泛测试的结果。 这种材料应防止氦气在低温下泄漏并损坏气瓶。 在气球发射的平流层中，普通塑料会变脆并且容易变质。 即使是 2 毫米的小孔也会使球的寿命缩短几周。 并在面积为 2 平方米的球上寻找 600 毫米的孔。 - 这仍然是一种乐趣。
在测试材料时，项目负责人之一意识到避孕套制造商也遇到了类似的问题。 在这个行业中，计划外的空缺也是不可取的。 Loon 团队利用他们的专业知识进行了多项具体测试，使他们能够创造新材料并改变气球的结构，从而延长气球的寿命。 今年夏天我们的“里程”达到了223天！
Loon 团队特别强调，他们创造的不仅仅是另一个气球，而是一个“智能”设备。 Loon 气球从特殊的发射台发射，可以飞往世界上任何国家。 机器算法预测风型，并决定是否将球向上或向下移动到沿所需方向吹的风层中。 导航系统自主运行，操作员控制球的运动，并在必要时进行干预。
Loon 允许移动运营商根据需要扩大覆盖范围。 一组 Loon 气球创建一个网络，为特定区域的人们提供连接，就像地面上的一组塔形成地面网络一样。 唯一的区别是空中“塔”是不断运动的。 气球创建的网络能够自主运行，在考虑气球运动、障碍物和天气条件的情况下，有效地路由气球和地面站之间的连接。
Loon球以前用在什么地方？
“理论上一切都很美好，但实际上呢？”你问。 还有练习。 2017年，它与联邦通信委员会、联邦航空管理局、FEMA、AT&T、T-Mobile等机构合作，在玛丽亚飓风造成的破坏后为波多黎各的200万人提供基本通信。 气球在内华达州发射并很快到达波多黎各。 因此，我们能够测试一些解决方案，识别错误，同时证明该想法的可行性。
不久之后，秘鲁的一场自然灾害对基础设施造成了严重破坏。 秘鲁北部发生洪水后，Loon 团队立即将气球送往受灾地区。 在三个月的时间里，用户发送和接收了 160 GB 的数据，相当于大约 30 万条短信或 40 万封电子邮件。 覆盖面积XNUMX万平方公里。
2019年8,0月下旬，秘鲁再次发生里氏48级特大地震。 在一些地区，互联网完全关闭，成千上万的人需要了解亲人的情况。 为了建立通信，该国政府和当地电信运营商 Tefónica 求助于 Loon，利用其气球分发互联网。 XNUMX小时内网络修复。
第一次地震发生在周日早上，在收到求助请求后，Loon 立即将气球从波多黎各改道至秘鲁。 为了移动它们，像往常一样，使用了风的力量。 气球捕捉到它们需要移动的方向的风流。 设备用了两天时间就覆盖了3000多公里。
Loon气球遍布秘鲁北部，每个气球为4平方公里的地区提供5000G互联网。 只有一个气球连接到地面站，负责与其他设备通信和传输信号。 此前，该公司只展示了七个气球之间传输信号的能力，但这次数量达到了十个。
Loon Balloons 在秘鲁的位置
该公司能够为秘鲁居民提供一套基本的通信：短信、电子邮件和以最低速度访问互联网。 头两天，约有 20 万人通过 Loon 气球使用互联网。
由此，20年2019月XNUMX日，Loon签署了一份商业协议，为秘鲁亚马逊雨林部分地区提供服务，同意 (IpT)，一家农村地区的移动运营商。 这一次，Loon 气球将被用作互联网连接的永久解决方案，而不是自然灾害后的临时修复方案。 和
IpT与Loon之间的协议仍需得到秘鲁交通和通讯部的批准。 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。 该倡议将重点关注秘鲁的洛雷托地区，该地区占该国面积近三分之一，也是许多土著人民的家园。 Loon 最初将覆盖洛雷托 15% 的地区，可能覆盖近 200 万居民。 但该公司已经宣布，计划到 000 年为秘鲁农村地区的 6 万人提供联网服务。
在秘鲁长期成功使用热气球可以为其他国家打开大门。 与此同时，该公司已在肯尼亚与 Telkom Kenya 签署了初步合同，目前正在等待最终监管部门批准，以开始在该国的首次商业试验。
细微差别应该指出的是，技术并非一切都是美好的。 以下是涉及 Loon ball 的事件列表：
- 29年2014月XNUMX日，Loon气球坠入美国华盛顿的电线中。
- 20年2014月XNUMX日，新西兰官员在看到气球坠毁后致电紧急服务部门。
- 2014年XNUMX月，一名南非农民在斯特里登堡和布里茨敦之间的卡鲁沙漠发现了坠毁的热气球。
- 23年2015月XNUMX日，一个热气球在密苏里州布拉格附近的田野坠毁。
- 12 年 2015 月 XNUMX 日，一个热气球坠毁在加利福尼亚州兰乔山一户住宅的前草坪上。
- 17年2016月XNUMX日，一架热气球在斯里兰卡甘波拉茶区测试时坠毁。
- 7年2016月XNUMX日，一个热气球计划外降落在南非夸祖鲁-纳塔尔省邓迪的一个农场。
- 22年2016月XNUMX日，一个热气球在巴拉圭西姆布科省的一片田野坠毁。
- 22年2016月40日，气球降落在约XNUMX公里外的阿根廷福尔摩沙的一个牧场。 首都以西。
- 26年2016月XNUMX日，气球降落在南达科他州麦迪逊市西北部。
- 9年2017月XNUMX日，一个热气球在巴拿马博卡斯德尔托罗省昌吉诺拉附近的塞伊克坠毁。
- 8年2017月10日和2017年10月40日，两个Loon气球分别降落在乌拉圭查托山以东XNUMX公里和马里斯卡拉西北XNUMX公里处。
- 17 年 2017 月 XNUMX 日，Loon 气球在巴西布里蒂多斯蒙特斯坠毁。
- 14年2017月XNUMX日，Loon气球在哥伦比亚托利马州圣路易斯坠毁。
- 19年2017月XNUMX日，一个热气球在乌拉圭塔夸伦博坠毁。
- 9年2017月XNUMX日，一个热气球在秘鲁兰巴耶克奥尔莫斯的芦苇丛中坠毁。
- 30年2017月XNUMX日，一个热气球在肯尼亚梅鲁县伊根贝中部恩坦比罗坠毁。
所以肯定存在风险。 然而，Loon 气球还有更多好处。
UPD：你可以看到气球的位置 （在南美洲搜索）。 谢谢 为了澄清
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来源： habr.com