纳米卫星和热气球可在任何地方提供紧急宽带

据估计，全球95%的人口可以通过有线或移动网络接入宽带互联网。然而，在某些地方和情况下，保持联系仍然非常困难。在紧急情况下，例如后或冲突期间，必须做出快速反应。可靠的电信网络也不易受到中断和基础设施损坏的影响，网络可用于共享对人们福祉至关重要的数据。

最近发表在《航空航天》杂志上的一篇文章提出，利用纳米卫星为远程通信难以到达的区域提供全面、稳定的覆盖。它基于加泰罗尼亚奥伯塔大学(UOC)毕业生DavidN.BarracaIbort的学士和硕士学位最终项目。

该论文由加泰罗尼亚电信技术中心(CTTC/CERCA)研究员、UOC计算机科学、多媒体和电信学院课程讲师RaúlParada共同撰写;卡洛斯·蒙佐(CarlosMonzo)，研究员兼同一系成员;VíctorMonzón是卢森堡大学安全可靠性与信任跨学科中心的研究员。

从火山到气候灾难：快速反应的重要性

根据世界气象组织(WMO)的数据，近几十年来，极端天气事件的数量和经济成本不断增加。气候变化大大增加了全球发生气候灾害的可能性。然而，由于应急和预警服务的改善，极端事件的增加并没有导致受害者人数的增加。预测紧急情况并做出反应的能力对于最大限度地减少损失至关重要。

气候灾害是已经很长的自然灾害清单中的最新成员，这些自然灾害包括、火山爆发、山体滑坡和海啸，以及人类造成的紧急情况，例如战争、事故和基础设施损坏。在所有这些情况下，拥有一个可用于交换信息的可靠电信系统对于在分秒必争的情况下快速协调反应至关重要。

这就是研究团队提出的技术解决方案。“我们的项目提供了一个解决方案，这意味着可以快速建立在紧急情况下提供帮助的通信网络，”蒙佐解释道。“它使用的设备可以快速提供通信服务，否则这是不可能的。它是专门为紧急服务而设计的，以便他们可以在复杂的情况下以更安全、更协调的方式工作。”

印刷卫星和热气球

研究人员提出的解决方案涉及一个快速部署系统，该系统由三个组件组成：两个陆地组件和一个非陆地组件：立方体卫星(一种纳米卫星设计标准)。地面组件包括部署在紧急情况发生地点的试点电信站和基站。

CubeSat可以从任何地方连接两个地方，充当中继器，使网络用户可以无线共享信息。所有三个组件都配备了远程(LoRa)无线电技术，并允许创建广阔的通信区域。

CubeSat是一颗小型纳米卫星，可以使用3D打印机在短短90分钟内从头开始制造出来，并使用热气球在灾区上空发射。气球将遵循的路线可以通过预先模拟来确定，该模拟考虑了气球的特性和该地区的气象。CubeSat还配备了GPS系统，这意味着它可以被回收和重复使用。

CTTC可持续人工智能研究部门研究员Parada表示：“我们的解决方案能够实现长距离通信，并为大量用户提供可随时随地重复使用的可扩展系统。”

“我们选择立方体卫星作为困难环境中的通信，因为它的部署和运行速度很快，”他说。“它独立于当前的通信系统运行，而当前的通信系统可能在灾难期间受损，并且可以实现远程通信。”在首次成功测试后，该系统将继续在不同的环境中进行测试，并且还将接受由光伏板供电的能源系统的实验，以便该解决方案能够完全自主。

Monzo总结道：“我们的解决方案旨在在复杂场景中提供快速服务，因此我们优先考虑其部署的便捷性，而不是在正常情况下作为电信解决方案使用，因为在正常情况下其他基础设施会更合适。”“下一步是开发可以包含在此类基础设施中的服务，最大限度地减少部署时间并确保它可以在广泛的情况下使用。”

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