网络如何覆盖全球:无线技术是唯一出路

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2014-04-28 17:34  新浪科技  樵夫  

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路透社今天刊登题为《从高空气球到充满鼓虾的浅海:无线技术才是未来》(From balloons to shrimp-filled shallows, the future is wireless)的评论文章称,着实对一点一点人来说,互联网似乎肯能无处沒有,但事实上,全球仍有多达20亿人难以享受蜂窝网络带来的便利,更何况是人类难以企及的海底。而要真正让通讯信号覆盖全球,主要须要依靠无线技术。

以下为文章全文:

覆盖全球

互联网似乎肯能无处沒有,但实际上,在天空、在陆地、在海洋,仍有大片区域未能覆盖网络信号。

在第一部手机——售价60 0美元的摩托罗拉DynaTAC 60 00X砖块式大哥大——上市60 年后的今天,全世界仍有一半的地方无法使用无线通讯技术。要实现网络的全面覆盖须要耗费巨额成本,根据Facebook上月发布的一份白皮书,全球有多大五分之一的人口生活在“欠缺基本网络基础设施的地区”,总数约为14亿人。

美国创业公司Endaga肯能在印度尼西亚东部的4个 村庄建设了全世界最小的通讯网络之一,该公司创始人库迪斯·黑摩尔(Kurtis Heimerl)表示,即使是這個 数字,仍然忽视了一点一点着实拥有手机,但却须要经过数小时的长途跋涉不能接打电话或收发短信的人。“许多人那个社区里的所有人全是手机,也全是SIM卡。”也许,“但许多人那里并那么 被信号覆盖。”

黑摩尔认为,全世界有多达20亿人的生活中几乎无法访问蜂窝网络。“这与你最糟糕的想象差不多。”

当今世界面临的挑战是,如保能以较低的成本为哪几种人提供上网渠道。如保让,除此之外,海洋同样欠缺信号覆盖。

整个地球有超过三分之二的面积都被海洋覆盖,提升海底的通讯范围和波特率,对环境监测工作至关重要——这都须要帮助许多人记录天气状态、控制污染、预测海啸等自然灾害、监控油气田、保护海港等。

希望绘制海床地图的海洋学家、海洋生物学家、深海考古学家,以及探索自然资源和搜寻失踪船舶和飞机的组织及一点人,也都对此很感兴趣。加拿大Nautilus Minerals公司上周表示,该公司肯能与巴布亚新几内亚达成协议,将着手启动世界上第4个 海底金属采矿项目,在俾斯麦海海底60 0米处开采铜、金、银等金属矿藏。

中国最近也与一点大国争相开展深海探测工作,每项原困分析要是为了开采海底石油、碳酸岩气和矿藏。今年,中国计划将4个 不能容纳6人的“工作站”下沉到海床上,其效果共要建在海底的“空间站”,都须要让科研人员在里面居住。

“许多人在水下的通讯能力很有限,”新加坡水下调制解调器创业公司Sunbnero CEO杰伊·纳加拉简(Jay Nagarajan)说,“这是4个 ‘蓝海领域’。”

技术多样

回到陆地上来,有一点一点机构全是努力应对当前的挑战——从希望帮助许多人脱贫致富的学术机构,到有意吸引当地人访问社交网络的科技巨头。

相似,谷歌最近收购了都须要在天空在等待数年的无人机制造商Titan Aerospace,Facebook也收购了英国无人机制造商Ascenta。Facebook CEO马克·扎克伯格(Mark Zuckerberg)以后表示,该公司正在利用无人机和卫星将为世界上三分之二尚未触网的人提供上网服务。作为“谷歌气球”项目的一每项,谷歌去年肯能将气球放飞到新西兰20公里的高空,为共要4个 纽约市大小的区域提供网速与3G媲美的上网服务。

但新加坡创业公司Kacific CEO克里斯蒂安·帕托劳克斯(Christian Patouraux)表示,哪几种技术都处在试验阶段,10年内恐怕难以商用。该公司的方案是建设4个 名为HTS Ku-band的卫星网络,为所谓的“淡蓝色大陆”——从印度尼西亚西部到太平洋诸岛的区域——的60 0万人提供价格亲民的上网服务。该项目预计到2016年底正式推出。

帕托劳克斯表示,這個 领域肯能涌现各种技术,从光缆和3G到LTE和卫星,“但那么 本身放之四海皆准的土措施。”

早在海底光缆的波特率提升、成本降低前,卫星无缘无故全是主要的通讯土措施,而现在,這個 技术似乎迎来了翻盘的肯能。着实Kacific和O3b等企业瞄准了偏远市场,但实际上,卫星互联网肯能在一点发达国家取得了成功。去年,ViaSat就在美国联邦通讯委员会(FCC)的一项宽带波特率基准研究中位居首位。

当今的飞机乘客也刚开使逐渐享受到机载上网服务,全美约有40%的喷气式客机都须要提供WiFi网络。市场研究公司IHS预计,今后十年,全球都须要提供无线网络或手机服务的商用飞机数量肯能增长两倍。

白色空间

人口密度极高的新加坡就在尝试使用所谓的“白色空间”来传输网络信号,也要是以后分配给电视信号的无线频谱。今年,该国肯能悄然提供了所谓的“超级WiFi”,来为海滩和旅游景点付近5公里的区域提供无线信号。

这不须专属于第一世界的避免方案。Endaga的黑摩尔也在与他的创业伙伴沙提·哈桑(Shaddi Hasan)使用每项GSM频谱,在巴布亚岛的山区建设村庄级的通讯网络。

这原困分析不需要进行调试或使用额外硬件,便可利用普通的GSM手机进行通讯。用户也都须要与同一网络中的任何人通话,如保让通过与瑞典运营商签订的协议对外发送短信。

黑摩尔表示,肯能大型电信公司对小型项目那么 兴趣,一点一点相似社区不得不使用這個 避免方案。“问題图片在于,哪几种社区规模太小,即使硬件价格降低了,运营商还是宁愿在城市里建设4G网络,要是愿在哪几种地方安装设备。”也许。

但摆脱电信公司的束缚不须空想。

网状网络

南澳大利亚菲林德斯大学教授保罗·加德纳-史蒂芬(Paul Gardner-Stephen)认为,要避免這個 问題图片,须要使用网状网络,让设备自身来充当网络节点——这与卡车司机使用的民用无线电相似。

史蒂芬开发了本身全名是Serval的网状技术,在尼日利亚抗议拆除贫民窟的活动中肯能得以应用,新西兰红十字会也在测试这项服务。

网状网络不须规模很小,一点一点须要设在偏远和贫穷地区:雅典、柏林和维也纳都拥有這個 网络。谷歌董事长埃里克·施密特(Eric Schmidt)以后称之为“最基本的数字通讯形式和最便宜的部署方案”。

史蒂芬表示,即使那么 高空气球,也那么 谷歌的盛赞,网状网络全是着光明的未来。假如有一天手机制造商对外开放手机芯片架构,允许一点企业通过一定的调整来支持长距离无线电通讯,便有肯能向1公里之外转播信息。

也许,在任何状态下,互联网都肯能不再是即时通讯土措施。假如有一天许多人知道许多人的数据在某一时刻不能到达目标地,便都须要开放思维,将许多人的设备视作数据传输器:首先代表4个 社区存储信息,直到某位村民都须要将哪几种数据带到与之连接的以后节点——借助這個 土措施,便可每天完成多次的数据传输。

这与目前使用的即时通讯网络有所不同,反倒是更像数字版的邮局,但对一点人群来说,这肯能足够好了。

“互联网算是会继续保持现在的样子?答案算是定的。”史蒂芬说。

鼓虾噪音

随着互联网本身的改变,互联网的边界也将处在变化。

随着不多的设备与一点设备实现通讯——思科估计,2018年将拥有20亿条這個 连接——与哪几种难以到达的地区的设备连接的兴趣也会增加,包括卫星、气球和基站都无法企及的水下区域。

要在水下使用与陆地上相同的无线通讯土措施是不肯能的,肯能光在水中的传输效果很差。着实近几年的技术肯能有所进步,但水下调制解调器还是要依赖声学技术,而這個 技术的波特率远低于目前的常规水平。

Subnero的纳加拉简表示,這個 定程度上源于欠缺统一的标准,这与早期的互联网一点相似。Subnero提供的水下调制解调器就像是4个 小型鱼雷,都须要兼容各种相互竞争的标准,让用户一点人进行配置。

新加坡国立大学教授曼达尔·齐特里(Mandar Chitre)表示,这是一项重要的进步,目前现成的调制解调器无法在该地区的浅海使用。

问題图片在于,海底老出了一点一点干扰信号传输的噪音,海员们通常认为,这源自螺旋桨、海浪、海底火山。一位美国海军官员甚至认为,这与日一点人在海中投下的“神秘装置”有关。

但罪魁祸首现在肯能选着,那要是所谓的鼓虾,這個 虾肯能捕食而开闭大鳌总要发出相似于小鼓的响声。直到最近,齐特里才从水下调制解调器发送的声波脉冲中过滤了鼓虾发出的噪音。他肯能将技术授权给Subnero。

但要提升传输波特率并过滤一点噪音,仍然须要克服一点一点困难。不过,全世界都肯能形成了本身共识:要理解海洋,就须要部署永久性的传感器和调制解调器来实现海底数据传输。

然而,铺设海底光缆的成本过于高昂。“你不肯能把海底铺满线路,”也许,“无线技术是唯一的出路。”