Доступ в интернет на основе беспилотных дронов

Рахман Мд. Россинур Мизанурович, студент;

Семаков Сергей Юрьевич, студент

кафедра «Прикладная и бизнес-информатика», Московский технологический университет

Аннотация. Рассмотрена технология организации доступа в интернет на основе сети беспилотных дронов. Изложены проблемы ее практической реализации с точки зрения развертывания соответствующей ин-фраструктуры.

Ключевые слова: Facebook, беспилотники, дроны, беспроводной доступ в интернет, труднодоступные ре-гионы, технологически слаборазвитые регионы.

Введение.

В условиях информационного общества интернет явля-ется основой прогресса и экономического развития. Сеть объединяет людей, предприятия, дает возможности, кото-рые прежде казались невероятными. Выгода от подключе-ния новых территорий может быть очень большой, и те, кто такой проект осуществит, получат прибыль, ресурсы и конкурентные преимущества. Для этого требуется решить проблему подключения развивающихся стран и отдельных регионов, существенно удаленных от сетевой инфраструк-туры, к Сети при помощи нестандартных, новых инстру-ментов и технологий. В настоящее время пользователями Сети могут считаться 3,2 млрд. человек — 38% населения земного шара. Более 4 млрд. человек не имеют возможно-сти подключиться к Интернет. Даже в США около 17% населения не имеют доступа (в силу ряда причин) к Гло-бальной сети.

Больше всего «неподключенных» потенциальных поль-зователей в Африке, сельхозрегионах Индии и Индонезии, где телекоммуникационные компании планируют исполь-зовать инновационные методы подключения пользователей к Сети на основе беспроводных технологий с целью полу-чения выгоды и от подключения новых пользователей, и от разработки новых технологий [1]. 

Крупнейшие интернет-компании в последние годы ве-дут активные исследования в сфере поиска новых способов «доставки» интернета до миллиардов людей, которые к нему еще не подключены. При этом корпорации предла-гают использовать не традиционные кабели, которые долго и дорого прокладывать, но добираться до новых пользова-телей по воздуху [2]. 

В августе 2013 года Facebook вместе с Samsung, Ericsson, MediaTek, Nokia, Opera и Qualcomm анонсиро-вала проект Internet.org, который ставит цель обеспечить интернетом 5 млрд. людей, до сих пор доступа к нему не имеющих. Основным направлением деятельности компа-ний станет создание алгоритмов сжатия данных, производ-ство дешёвых смартфонов, стимулирование местных раз-работчиков и операторов и перевод сервисов на местные языки. 

Несмотря на устойчивый рост количества пользовате-лей сети (около 9% в год), Цукерберг намерен серьёзно ускорить этот процесс. По его словам, «существует множе-ство препятствий присоединения стран третьего мира к экономике знаний. Internet.org — это попытка объединить усилия нескольких компаний для помощи в обеспечении доступом тех, кто на данный момент не имеет такой воз-можности» [3]. 

Солнечные дроны — Project Aquila. 

Предполагается использовать беспилотные летатель-ные аппараты (БПЛА) с солнечными батареями, тестовая модель беспилотного аппарата недавно анонсирована компанией, Рисунок 1

Рис. 1. Прототип беспилотника от Facebook.

Масса аппарата около 0.5 т., время полета около трех месяцев на высоте 18-27 километров. На данный момент нет правовых норм, регулирующих использование воздуш-ных судов и передачу сигналов на высоте 18 км и выше. 

Это выше зоны полета пассажирских авиалайнеров, но ниже спутников. С этой высоты БПЛА обеспечивает свя-зью регион, над которым планирует. От погоды Project Aquila не зависит, поскольку находится выше облачного покрова. 

Общая концепция технологии. 

Наземная станция, используя лазерную систему наве-дения, обнаруживает БПЛА. Аппарат, получив сигнал, уточняет свои координаты, и включает коммуникационное оборудование. Канал связи обеспечивается лазером, что в десятки раз быстрее, чем аналоги (в непогоду пропускная способность снижается). Лазеры обеспечат связь между дронами, образуя в небе телекоммуникационную сеть с пропускной способностью при оптимальных условиях до 10 гигабит в секунду [1]. 

Планируется, что Facebook, создав технологию, предо-ставит властям развивающихся стран и различным агентствам свои наработки, которые помогут им в органи-зации интернет-инфраструктуры [4]. 

Примерный принцип работы показан на Рисунках 2,3,4,5. 

Рис. 2. Интернет шлюз
 

Рис. 3. Связь беспилотника и шлюза

     
 Рис. 4. Связь и передача трафика между спутниками

 Рис. 5. Раздача беспроводного интернета
 

Впрочем, беспилотники — не единственные (хотя и наиболее интересные) устройства, которые Facebook пла-нирует использовать, чтобы обеспечить доступом в интер-нет всех жителей Земли. Дроны предназначены для регионов со средней плотностью населения (например, приго-родов). В условиях малой плотности компания планирует использовать спутники [2]. 

Заключение. 

Интерес высокотехнологичных компаний к развиваю-щимся странам не случаен — они являются фундаментом для будущего роста, так как большая часть населения планеты пока не обладает доступом к интернету и серви-сам, которые он предоставляет. Особенности географии и социального устройства стран Африки, Азии и Южной Америки мотивируют корпорации к экспериментам, за которыми интересно наблюдать. А как сложится судьба беспилотников, раздающих интернет, мы узнаем в бли-жайшие годы [3]. 

Литература:

1. Блог компании ua-hosting.company. Кто еще не подключился к Сети? Подключаем удаленные регионы при помощи воздушных шаров, дронов и армады спутников. – 2015. – [habrahabr.ru] – Общий доступ. – URL: [http://habrahabr.ru/company/ua-hosting/blog/267823/]

2. Сулейманов C. Раздает и показывает Как Google, Facebook и Илон Маск собираются дотянуть интернет до каждо-го землянина. – 2015. – [medusa.io] – Общий доступ. – URL: [https://meduza.io/feature/2015/04/05/razdaet-i-pokazyvaet]

3. Акбаров О., Уданцев Н. Новые колонизаторы: Как Google и Facebook завоевывают страны третьего мира. – 2014. – [lookatme.ru] – Общий доступ. – URL: [http://www.lookatme.ru/mag/live/industry-research/206397-third-world]

4. Ли И. Это надувательство! Как Facebook и Google «раздадут» интернет с дронов и воздушных шаров. – 2015. – [len-ta.ru] – Общий доступ. – URL: [http://lenta.ru/articles/2015/10/09/realskynet/]