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通訊技術愈加發(fā)達的當今社會，反而加劇了缺少網絡覆蓋的偏遠地區(qū)與發(fā)達社會間的差距。
最近Google和Facebook兩個巨頭公司的均發(fā)起了相關項目，GoogleProject Loon，和MarkZuckerberg成立的Internet.org組織，致力于借助空中網絡基站為世界上網絡不暢的偏遠地區(qū)提供互聯網服務。
ProjectLoon計劃通過熱氣球給偏遠地區(qū)提供互聯網接入服務。人們通過使用安置于家中建筑物上的特制網絡天線，讓信號從天線發(fā)射到熱氣球，再由氣球返回數據傳送進入全球因特網中。Internet.org也是使用類似的方法，唯一的不同就是，計劃利用無人機作為傳輸媒介。
搭建空中全無線網絡的優(yōu)點是顯而易見的，成本低廉，不會遭到人為破壞，不用耗費大量的人力財力物力搭建基礎設施。但是諸如此類的全無線網絡，究竟只是宣傳的噱頭，還是能夠真正實現幫助網絡欠發(fā)達地區(qū)的目的呢？
空中全無線網絡的工作原理
雖然說全無線網絡看上去像有些異想天開，但是技術概念的緣起并不是空穴來風。多年前，一個擁有頂尖航天工程師、光學專家、計算機科學家的工程團隊，成功為美國軍方搭建了寬帶無線網絡。該網絡能夠支持200km內的飛機與地面衛(wèi)星基站的數據傳輸，同時速度保持在10Gbps到80Gbps之間。該項技術也成為空中全無線網絡傳輸發(fā)展的里程碑。
困難
在長距離傳輸中保持穩(wěn)定的高帶寬。
Project Loon和Internet.org面臨的最棘手問題是，如何選擇最匹配合適的無線網絡技術，偏遠地區(qū)用戶的通信數據將會在空中平臺聚合，接著從這里出發(fā)，數據將被傳送至下一個覆蓋更遠距離的熱氣球或者是無人機，最后再與地面上的基站連接�，F今，能夠實現該功能的無線網絡技術相當有限，并且需要借助微波、毫米波或者FSO（自由空間光通訊系統(tǒng)）的支持。
此外，這幾種方法都有著各自的局限：微波相對擁有較低的電容量；而毫米波和FSO經常會受到天氣的影響（毫米波在陰雨天氣不能正常工作，FSO的性能會被塵霧影響）。
維持可靠性強的網絡環(huán)境
如何在天氣多變的情況下保證無線數據傳輸信號優(yōu)良、不丟包，將會是項目的另一個挑戰(zhàn)。電信工業(yè)的研究員們已經嘗試了一系列不同的方法，來優(yōu)化無線網絡技術的正常運行時間。
目前最有效的方法就是將兩個無線網絡傳播媒介相結合（例如光和毫米波），二者能補償對方的缺點，并且不干涉彼此的信號。對比與那些采用一種信號當作基礎主力，另一種信號作為后備支持的無線通訊系統(tǒng)，基于這種設置的網絡，兩種信號的功能需要處于完全相同的位置，以保證即便是在長距離傳輸中，能夠提供光纖級別的網絡傳輸速度、質量和可靠性。
解決空中基站位移的問題
即便是相對固定的熱氣球也不能保持完全靜止，仍然會產生偏離原始基點的情況。雖然說這個問題看上去并不是技術上的什么難事，但實際確是困擾無線通訊甚至是軍事應用的重大問題。
當今許多高容量的無線網絡數據傳輸通常是窄電子束。為了配合空中平臺，數據傳播媒介必須能保持每個收發(fā)器之間持續(xù)性的數據連接，傳播距離越遠，實現的困難性越大。
Project Loon和Internet.org的網絡傳播距離至少都需要在幾英里以上。舉個具體的例子來說明系統(tǒng)能承受的誤差幅度究竟是有多么小。如果說兩個無線收發(fā)器之間間隔5英里，其中一個偏離正常位置僅僅只有1°，最后信號到達的目標位置將會比初始位置偏移將近500英尺�；鹃g的距離越遠，容差只會更小。
結語
雖然說目前這種“空中基站”無論是成本控制，還是技術支持，除了軍方外都處于測試階段，但是我們還是要堅信，再大時代的引導下，“空中基站”走向民用通信，快了！
來源：無線通信
