Internet z dronów od Marka Zuckerberga
OneWeb nie jest jedynym projektem zapewnienia globalnego dostępu do internetu. Nad własnymi rozwiązaniami pracują także giganci usług internetowych: Facebook i Google. Firmom zależy nie tyle na świadczeniu usług przesyłania danych, co na jak najszerszym otworzeniu drzwi do internetu potencjalnym użytkownikom sieci społecznościowych i wyszukiwarek. W szczególności dotyczy to klientów z Afryki, gdzie znajdują się najszybciej rozwijające się obecnie gospodarki świata, a infrastruktura naziemna, w tym sieci szkieletowe, jest szczątkowa. Ze względu na olbrzymią powierzchnię Afryki i słabo rozwiniętą linię brzegową większa część populacji żyje z dala od oceanu, gdzie biegną kable światłowodowe. Dlatego dostarczanie internetu „z nieba” jest jedyną technologią, która daje szansę na doprowadzenie nowoczesnych usług do serca kontynentu.
Facebook jako sposób umieszczenia na niebie infrastruktury dostępowej do internetu wybrał drony. Nie są to typowe roboty latające, jakich np. używa wojsko. Słynne Predatory mogą przebywać w powietrzu zaledwie 24 godziny, po czym wymagają tankowania i serwisu – to za krótko, by służyć jako punkt dostępowy. Dlatego Facebook sięgnął po innowacyjne drony zasilane energią słoneczną, które mogą krążyć na niebie miesiącami, przez co są nazywane satelitami atmosferycznymi. Dron Aquila, kupiony przez Facebooka razem z firmą Ascenta, która go zaprojektowała, wygląda jak gigantyczny szybowiec. Ma rozpiętość skrzydeł większą niż Boeing 737, dzięki czemu może unosić się popychany silnikiem elektrycznym o niewielkiej mocy. Cała powierzchnia skrzydeł jest pokryta ultralekkimi ogniwami słonecznymi. Mimo swoich olbrzymich rozmiarów wykonany z materiałów kompozytowych płatowiec waży tyle, co samochód osobowy.
Taki dron jest dość delikatnym urządzeniem, dlatego aby mógł funkcjonować długie miesiące, nie będąc narażonym na zniszczenie np. przez burze, których w Afryce nie brakuje, musi latać wysoko, w stratosferze. Na wysokości 20–25 km nad Ziemią zjawiska pogodowe nie występują. Powietrze, choć rzadkie, jest stabilne, więc dronowi nie grozi tam żadne niebezpieczeństwo. Co ważne, na tej wysokości nie latają już samoloty pasażerskie (maksymalny pułap ich lotu to 13 km), więc dron nie stanowi zagrożenia dla cywilnego ruchu lotniczego.
Transmisja laserowa
Dron w stratosferze będzie musiał dostarczać sygnał do wielu lokalizacji oddalonych o kilkadziesiąt kilometrów od nadajnika, a także odbierać transmisję z ziemi – jest to duże wyzwanie dla twórców technologii. Podczas transmisji danych niezbędne jest zastosowanie wyższych częstotliwości. Może zostać użyte promieniowanie mikrofalowe, fale milimetrowe EHF lub technologia Free Space Optics (FSO, ang. optyka wolnej przestrzeni), czyli przesyłanie sygnału laserowego podobnego do używanego w światłowodach, ale w powietrzu. Z dostępnych informacji wynika, że Facebook przychyla się do zastosowania technologii laserowej FSO, gdyż jest najbardziej odporna na zakłócenia i zapewnia największą przepustowość.
W zaawansowanych implementacjach FSO zakłócenia udało się ograniczyć m.in. poprzez wykorzystanie ruchomych luster, które kompensują zakłócenia sygnału związane z deszczem lub zjawiskiem drgającego powietrza. W projektach wojskowych udało się osiągnąć przepustowość rzędu 10–80 Gbps między stacjami naziemnymi a oddalonymi o 200 km samolotami bojowymi. Jako że nie da się wyeliminować wszystkich zakłóceń, zwłaszcza wywoływanych przez chmury, prawdopodobnym rozwiązaniem będzie połączenie dwóch lub więcej kanałów transmisji – szybkiego FSO i mikrofal, za pomocą których będzie zestawione łącze zapasowe.
Dron Aquila jest obecnie testowany nad Wielką Brytanią. Po umieszczeniu na nim platformy komunikacyjnej trafi zapewne do jednej z 21 lokalizacji w Afryce, Azji lub Ameryce Południowej, które zostały wytypowane do programu pilotażowego. Wszystkie wybrane miejsca mają otrzymać powietrzne punkty dostępowe do końca dekady.