星期一, 六月 17, 2013

谷歌计划用热气球提供无线网络

  热气球网络计划(Loon)就是谷歌X实验室推出的新项目。这个听起来令人疯狂的项目计划在大气平流层放飞无数热气球,组成一个无线网络,为更多尚未联网或网络条件不稳定的地区提供更加廉价的互联网服务,填补网络服务的盲区,或帮助受灾断网地区恢复网络。

  这些热气球会进入大气平流层,离地面约20公里,这是飞机飞行高度的两倍。平流层的风通常比较稳定,风速在每小时5到20英里之间,而每一高度层的风向都不同。热气球会在地球上空漂浮,并通过软件算法决定移动位置,而后上升下降到特定高度,随着风向进行移动,构成一个巨大的通信网络。

  气球的材质是超压力气球所使用的聚乙烯泡沫,完全充气后高12米,宽15米。这一材质比气象用气球更加耐久,可以承受更高的压力。气球顶部有个降落伞,可以控制气球起降,以便进行维修和更换。而气球上的电子设备是由太阳能面板供电的,因为平流层没有云遮蔽阳光,这些面板4个小时就充电完毕,生成100瓦的电力,足够保证仪器运转,还可以充电用于夜间使用。在面板充电时,气球也可以使用可再生能源运转。

  气球上还有一个装载电子设备的小盒子,包括了控制整个系统的电路板、电池,还有无线电天线,以用于与其他气球通信以及与地面网络天线通信。天线配备了特制的无线电射频技术,使用的是2.4与5.8GHz的ISM波段。每个气球可以为40公里直径的地面地区提供网络连接,网速可以达到目前3G的水平。在气球下方的用户在房屋上安装一个特殊的网络天线,就可以接入气球提供的网络服务。网络信号会在气球之间不断反射,然后接入地面的全球互联网服务。

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