| cvok | |
|---|---|
| Typ | dceřiná společnost |
| Základna | 2011 |
| zrušeno | leden 2021 [1] |
| Průmysl | Internet |
| Mateřská společnost | Společnost Alphabet Inc. |
| webová stránka | loon.com |
| Mediální soubory na Wikimedia Commons | |
Loon LLC je dceřinou společností Alphabet Inc. , jejímž účelem je poskytování přístupu k internetu obyvatelům venkovských oblastí a vzdálených regionů. Projekt plánuje využít vysokohorské balóny unášené ve stratosféře ve výškách 18-25 km k vytvoření bezdrátové sítě s rychlostí až srovnatelnou s 4G a LTE [2] [3] [4] [5] .
Původně se jednalo o divizi společnosti X (dříve Google X), v červenci 2018 byla vyčleněna do samostatné společnosti [6] .
Dne 21. ledna 2021 zástupci společnosti oznámili, že projekt bude uzavřen z důvodu špatné návratnosti [7] .
Po uzavření společnosti byly některé technologie, které společnost vyvinula, převedeny do jiného projektu, projektu Taara. [8] [9] Jeho cílem zase bylo zavést vysokorychlostní internet do nepřipojených a nízkorychlostně připojených komunit v Keni . [10] [11] [9]
Cílem systému je poskytnout přístup k internetu do vzdálených a venkovských oblastí nedostatečně obsluhovaných stávajícími zařízeními a zlepšit konektivitu během přírodních katastrof v postižených regionech. [12] [13]
Balony používají ploché směrové antény pro přenos signálů k pozemním stanicím a uživatelům LTE. Smartphony se SIM kartami Google mohou používat internetové služby Google . Celá infrastruktura je založena na LTE; k tomuto účelu slouží zařízení eNodeB - prvek základnové stanice , jako u pozemních operátorů , který komunikuje s telefony, ale je umístěn v balónu.
Zpočátku koule přenášely informace v nelicencovaných pásmech 2,4 a 5,8 GHz ISM [14] rychlostí, podle Googlu „srovnatelnou s 3G “, ale poté byly přeneseny do LTE [15] v celulárním spektru, počítaje se spoluprací s místní telekomunikační operátoři. [14] I když není zcela jasné, jak dobře budou fungovat technologie s nízkým pingem, jako je VoIP , může být nutné provést změny komunikačního protokolu , protože signál může projít několika balóny, než se dostane na internet . [16] Google také experimentoval s technologií laserového přenosu pro komunikaci balónů ve velké výšce a dosáhl rychlosti 155 Mbps na vzdálenost 100 km. [17]
Stratosférické balónyBalony se pohybují ve stratosféře ve výšce 18 až 25 km. Společnost tvrdí, že tato nadmořská výška a atmosférická vrstva je pro balóny prospěšná kvůli nízkým rychlostem větru , typicky mezi 10 km/h a 30 km/h, a také minimálním turbulencím. Společnost tvrdí, že vytvořila model sezónních změn zeměpisné šířky a délky v rychlosti větru , což jí pomáhá upravit umístění balónu. [osmnáct]
Pohyb balónů se provádí změnou jejich výšky a cestováním se zadním větrem. K tomu upravují objem a hustotu vnitřního složení (které je tvořeno heliem , vodíkem nebo jiným plynem lehčím než vzduch), čímž se mění vztlak balónu. Google oznámil, že balónky mohou být vyrobeny z metalizovaného mylaru ( dacron ) nebo vysoce elastického latexu nebo pryže , jako je chloropren . [osmnáct]
Speciální software Google, s přihlédnutím k aktuálním souřadnicím balónu přijatým pomocí GPS a předpovědi počasí od amerického Národního úřadu pro oceán a atmosféru s větrnou mapou , se snaží vypočítat, jak se manévruje kvůli různým směrům větru v různých výškách a v různých výškách. bodů, dosáhněte požadovaných směrů jízdy balónu. [19] [20]
Plášte balónů použitých v projektu jsou navrženy a vyrobeny společností Raven Aerostar, [21] a jsou založeny na vysokotlakém balónu. [22] Kuličky se skládají z polyetylenové fólie o tloušťce cca 0,076 mm, včetně vnější kuličky a vnitřní. Vnější balon, naplněný héliem , je 15 m široký a 12 m vysoký, když je plně nafouknutý. Disponují speciálním systémem vzduchové pumpy Croce (Croce, pojmenovaný podle zpěváka Jima Croce ) [23] , který pumpuje nebo vypouští vzduch do vnitřní koule pro změnu vztlaku a kontrolu její výšky. [24] Pod nafouknutým pláštěm je zavěšena malá 10 kg krabička obsahující elektronické zařízení. Tato krabice obsahuje obvodové desky pro ovládání systému, rádiové antény a router Ubiquiti Networks Rocket M2 [25] pro komunikaci s dalšími balóny a internetovými anténami na zemi a také baterie , které uchovávají solární energii pro noční provoz. Elektronika každého balónu je napájena sadou solárních panelů umístěných mezi pláštěm a aparátem. Při jasném slunečním světle produkují panely výkon 100 wattů, což stačí k udržení chodu zařízení a nabíjení baterie pro použití v noci. Padák Raven Aerostar pro zotavení užitečného zatížení [ 22] je připevněn k horní části pláště a poskytuje kontrolovaný sestup, přistání a načítání užitečného zatížení, když je balón připraven k vyřazení z provozu. [14] V případě nepředvídané poruchy se padák automaticky vysune. [26] Při vyřazování z provozu se balón přesune na snadno dostupné místo a helium se vypustí do atmosféry. Balónky mají obvykle maximální životnost kolem 100 dní, ačkoli Google tvrdí, že pokročilý design jim umožňuje zůstat ve vzduchu až 200 dní. [27]
Balony jsou vybaveny automatickým systémem odezvy a vysílání , takže je lze sledovat spolu s dalšími vzdušnými objekty pod identifikátorem "HBAL". [28]
Změna výšky letu je dosažena tím, že vzduch je čerpán do vnitřního balónu umístěného uvnitř hlavního balónu naplněného lehkým plynem, díky čemuž se obecný vztlak balónu snižuje a začíná klesat. [24] Naopak odvzdušnění vnitřního balónku snižuje celkovou hustotu, což způsobuje, že balónek pluje nahoru. Míč tedy naráží na větry pohybující se správným směrem. Manévrování je tak efektivní, že v roce 2015 dokázal Loon uletět 10 000 kilometrů, přičemž do požadovaného bodu dorazil s přesností 500 metrů. [19]
Elektronika balónu je poháněna solárními panely . V případě havárie a zničení balónu se hardwarový modul o hmotnosti 15 kg snese na nouzovém padáku.
Google dokázal téměř zdvojnásobit stratosférickou nepřetržitou dobu letu až na 100 dní, což je neuvěřitelné vzhledem k levnému plastovému obalu jako na meteorologických balónech , které se obvykle porouchají během několika dnů nebo dokonce hodin. Zajímavým faktem je, že toho bylo dosaženo díky rozsáhlému vědeckému výzkumu zadanému výrobci kondomů s cílem zlepšit spolehlivost jejich produktů. Mahesh Krishnaswami, který řídí operace v Project Loon, se rozhodl použít takový ultra odolný pružný plast od výrobců kondomů, který zabránil úniku helia a poškození balónku při nízkých teplotách ve stratosféře, kde se plast stává tuhým, a proto křehkým a náchylným k rozbití. [29] [30]
Pro připojení uživatelů se používá vylepšený WiFi router [19] , ale uživatelé budou muset ke komunikaci se stratostaty použít speciální směrové antény. Se stratosférickým balónem je možné komunikovat až do vzdálenosti 40 km od něj. Data budou přenášena mezi několika stratosférickými balóny, dokud nedosáhnou zorného pole pozemní stanice připojené k internetu. [31] [32]
Pozemní stanicePrototyp pozemní stanice běžel na bezdrátovém routeru Ubiquiti Networks Rocket M5 [25] a vlastní patch anténě [23] pro spojení s balony ve výšce 20 km. [13] V některých zprávách byl projekt Google nazýván Google Balloon Internet. [33] [34] [35]
Mezi klíčové osoby zapojené do projektu patří Rich DeVol, hlavní technický architekt, odborník na nositelné technologie, Mike Cassidy, vedoucí projektu, Cyrus Behrouzi, hlavní specialista na sítě a telekomunikace. [36]
V roce 2008 Google uvažoval o akvizici Space Data Corp, [37] společnosti, která má zkušenosti s vypouštěním balónů s malými základnovými stanicemi ve výšce asi 32 km za účelem propojení řidičů kamionů a ropných společností na jihu Spojených států, nicméně dohoda nebylo dokončeno.. [38]
Zahájení interního projektu a veřejná prezentaceNeoficiální vývoj projektu začal v roce 2011 v inkubátoru Google X sérií testovacích jízd v California Valley . Projekt byl oficiálně předložen jako projekt Google 14. června 2013. [36]
První spuštěníDne 16. června 2013 vypustil Google na Novém Zélandu ve spolupráci s Úřadem pro civilní letectví asi 30 balónů z oblasti Tekapo na jižním ostrově země . Přibližně 50 místních uživatelů v Christchurch a regionu Canterbury a okolí testovalo připojení k nadzemní síti pomocí vyhrazených antén. [36] Po tomto počátečním testu Google plánuje poslat 300 balónů kolem světa podél 40. rovnoběžky na jih, což by zajistilo pokrytí pro Nový Zéland, Austrálii , Chile a Argentinu . Google očekává, že nakonec ve stratosféře poletí tisíce horkovzdušných balónů. [36] [33]
Testování a praktická implementacePrvním uživatelem, který přistupoval k internetu pomocí balónků Loon, byl Charles Nimmo, farmář a podnikatel z Lestonu na Novém Zélandu. Nimmo byl jedním z 50 lidí kolem Christchurch, kteří souhlasili s tím, že se stanou testovacími piloty Loonu. Farmář žil na venkově, kde nebylo širokopásmové připojení k internetu. V roce 2009 měli obyvatelé města zkušenosti s používáním satelitního internetu, ale zjistili, že to může stát až 1 000 $ měsíčně. [39]
Místním obyvatelům, kteří se testu zúčastnili, nebyly poskytnuty podrobnosti o připojení k internetu a k vnější stěně domu byl fyzicky připojen přijímač velikosti basketbalu, který vypadal jako jasně červený nafukovací balónek, aby se spojilo. [39]
Technologie vyvinutá v rámci projektu zabrání použití drahého optického kabelu , který by musel být položen pod zemí, aby se uživatelé mohli připojit k internetu. Alphabet věří, že aplikace jeho technologie výrazně zvýší používání internetu v rozvojových zemích v regionech, jako je Afrika a jihovýchodní Asie , které nemohou financovat pokládání podzemních optických kabelů.
Noví partneři a další implementaceV květnu 2014 Astro Teller, ředitel laboratoří Google X, oznámil, že společnost neplánuje vyjednat rádiové pásmo, které by pro ně bylo po celé planetě bezplatné, ale místo toho uzavře dohody s místními mobilními operátory , které jim dočasně základnové stanice ve vzduchu, které si operátoři budou moci pronajmout na svém území. Základ pro tuto taktiku položil výzkum ředitele Access Development Kai Wolfe, který má zkušenosti s implementací optických vláken a širokopásmového připojení na rozvíjejících se trzích od počátku 21. století.
V květnu až červnu 2014 testoval Google svůj podnik pro přístup k internetu pomocí horkovzdušného balónu v Piauí v Brazílii , kde získal zkušenosti s LTE a poblíž rovníku . [40]
Od roku 2014 je partnerem projektu Francouzské národní centrum pro kosmický výzkum (CNES). [41]
Dne 28. července 2015 Google podepsal dohodu s Agenturou pro informační a komunikační technologie (ICTA) na Srí Lance o spuštění této technologie v masivním měřítku. [42] V důsledku toho se do března 2016 [42] Srí Lanka stane po Vatikánu druhou zemí na světě, která bude mít plné pokrytí LTE internetem .
Testování laserové komunikaceV únoru 2016 Google oznámil, že dosáhl stabilní laserové komunikace mezi dvěma balónky na vzdálenost 100 km. Spojení bylo stabilní po mnoho hodin ve dne i v noci a dosahovalo datové rychlosti 155 Mbps. [17]
Dne 25. února 2016 začal Google na bývalé námořní stanici Roosevelt Roads v Ceibě v Portoriku testovat svou nosnou raketu nazvanou „Chicken Little“. [43]
Patentové sporyV květnu 2017 zahájila společnost Space Data soudní spory za porušení patentu. [44] Google případ vyřešil předsoudním vyrovnáním v červenci 2019. [45]
Podpora pro PortorikoDne 6. října 2017 společnost Google požádala a během jednoho dne obdržela od americké Federální komunikační komise (FCC) souhlas s poskytováním okamžitého pokrytí LTE v Portoriku za účelem řešení následků hurikánu Maria . Plán zahrnoval použití 30 balónů pro přenos komunikace mezi pozemními terminály, ke kterým byly připojeny mobilní telefony . K tomu je Google povinen poskytnout bezdrátovou ( OTA ) aktualizaci pro mobilní telefony umožňující provoz v pásmu 8 LTE a na konci nastaveného období aktualizaci pro její deaktivaci. Guvernér Portorika Ricardo Rossello na tiskové konferenci 8. října 2017 oznámil, že projekt Google Loon bude spuštěn na karibském ostrově poté, co bude schválen FCC.
9. října 2017 byly balóny vidět na službě Flightradar24 poblíž Portorika. [46] Ve stejném měsíci vyšlo najevo, že projekt byl reformován do samostatné společnosti Loon Inc., ale až do července 2018 byl stále projektem Google X Lab. [47] Dne 9. listopadu 2017 vypustil Google několik balónů z Nevady do Portorika v rámci snahy zpřístupnit internet 100 000 lidem. [48]
Nezávislá organizaceDne 11. července 2018 výzkumné a vývojové centrum Google X oznámilo, že Loon je upgradován a stává se nezávislou dceřinou společností Alphabet spíše než projektem X. [49] V rámci své první komerční dohody s Telkom Kenya společnost slíbila poskytují přístup k internetu v nejhůře dostupných oblastech Keni. [50] [51]
Dne 26. dubna 2019 bylo vytvořeno partnerství a finanční prostředky byly přijaty od Softbank . [52]
Důležité milníky23. července 2019 společnost oznámila, že se svými balóny dosáhla jednoho milionu hodin stratosférického letu. V článku napsaném CTO Sal Candido na Medium vysvětlil některé z navigačních metod, které autonomní balóny používaly, jako je obrácení, visení a osmička, aby poskytovaly nejlepší internetový zážitek. [53]
V říjnu 2020 dostali vědci zabývající se atmosférou Pedram Hassanzadeh ( Rice University ), Aditi Sheshadri ( Standford University ), Edwin Gerber ( New York University ) a M. Joan Alexander (NorthWest Research Associates) finanční prostředky od americké National Science Foundation na využívání vysokých rozlišení. shromážděné balóny Loon ke studiu gravitačních vln ve stratosféře a použití výsledných dat ke zlepšení modelování klimatu a počasí. [54]
října 2020 společnost oznámila rekordní délku letu 312 dní pro horkovzdušný balón HBAL703, který odstartoval z Portorika v květnu 2019 a přistál v Baja v Mexiku v březnu 2020. [55]
Ukončení projektu21. ledna 2021 bylo oznámeno, že Loon bude uzavřen. [56] Ředitel laboratoří Google X Astro Teller ve svém prohlášení uvedl: "Bohužel, navzdory průkopnickým technickým úspěchům týmu za posledních 9 let [...] byla cesta ke komerční životaschopnosti mnohem delší a riskantnější, než se očekávalo." [57] Online publikace WIRED uvádí jako jeden z důvodů odstávky, že za posledních 10 let se dostupnost internetu v oblastech bez stabilního připojení zvýšila ze 75 % na 93 %. [58] Pilotní služba v Keni bude ukončena v březnu 2021, ale společnost uvedla, že poskytne 10 milionů dolarů na podporu neziskových organizací a podniků v Keni, které se věnují „konektivitě, internetu, podnikání a vzdělávání“. [56]
29. května 2014 narazil balón Loon do elektrického vedení ve státě Washington ve Spojených státech amerických. [59]
Dne 20. června 2014 úřady Nového Zélandu krátce povolaly záchranný personál, když se zřítil balón Loon. [60]
V listopadu 2014 našel jihoafrický farmář havarovaný balón Loon v poušti Karoo mezi Strideburgem a Britstownem. [61]
23. dubna 2015 se na poli poblíž Bragg City ve státě Missouri zřítil balón Loon. [62]
12. září 2015 se balón Loon zřítil na trávník před domem v Rancho Hills, Chino Hills , Kalifornie .
17. února 2016 se během testu zřítil balón Loon v oblasti pěstování čaje Gampola na Srí Lance . [63]
7. dubna 2016 přistál balón Loon na farmě v Dundee, KwaZulu-Natal , Jižní Afrika . [64]
22. dubna 2016 se balón Loon zřítil do pole v departementu Seembuco v Paraguayi . [65] [66]
22. srpna 2016 přistál balón Loon na ranči ve Formose v Argentině asi 40 km západně od hlavního města Formosa. [67]
26. srpna 2016 přistál balón Loon severozápadně od Madisonu v Jižní Dakotě .
Dne 9. ledna 2017 havaroval balón Loon v Sieyiku poblíž Changuinoly, provincie Bocas del Toro, Panama . [68]
8. ledna 2017 a 10. ledna 2017 přistály dva balóny Loon 10 km východně od Cerro Chato a 40 km severozápadně od Mariscaly v Uruguayi .
17. února 2017 havaroval Loon Balloon v Buriti dos Montes v Brazílii . [69]
14. března 2017 havaroval Loon Balloon v San Luis, Tolima, Kolumbie .
19. března 2017 havaroval Loon Balloon v Tacuarembo v Uruguayi.
9. srpna 2017 se Loon Balloon zřítil do rákosového porostu v Olmos, Lambaek , Peru .
30. prosince 2017 havaroval Loon Balloon v Ntambiru, Igembe Central, Meru District , Keňa . [70]
1. března 2021 narazil Loon Ballon do stromu v Tocantins v Brazílii. [71]
Loon byl obecně dobře přijat, ačkoli vývojáři projektu Square Kilometer Array a astronomové vyjádřili obavy, že nižší ze dvou pásem ISM, které Loon používá (2,4 GHz), bude rušit střední pásmo (0,5 GHz–3 GHz), které se používá v projekt SKA. [72]