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为了让更多人能上网 NASA计划在月球装Wi-Fi

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2021年10月14日 18:23:15
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澳门威斯尼斯人官网但在全球的很多地方,访问可靠快速的无线互联网依旧是一种奢侈。他们处在数字鸿沟的不幸一边,被以信息为基础的新经济排除在外,也被剥夺了在线教育、购物、澳门威斯尼斯人官网和社交的机会。

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在 NASA 格伦研究中心所在地克利夫兰,国家数字包容联盟(NDIA)的一项研究发现,该市约 31% 的家庭没有宽带接入。基于这项研究,当地的经济发展组织「大克利夫兰伙伴关系」(GCP)联系了 NASA 格伦研究中心,寻求解决问题的办法。

240 英里高度的克利夫兰夜景.

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澳门威斯尼斯人官网NASA 格伦研究中心的罗盘实验室(Compass Lab)接下了这个挑战,尝试应用尚处于假设阶段的月球 Wi-Fi 框架,解决地球上的数字鸿沟问题,并为未来的月球通信提供参考。

所谓月球 Wi-Fi 框架,是为 NASA 「阿耳忒弥斯」登月计划而制定。美国将于 2024 年实现重返月球,此后在月球南极建立长期战略存在——「阿尔忒弥斯大本营」(Artemis Base Camp)。大本营将包括栖息地、电力系统和通讯系统。

届时为实现更好的地面探索,宇航员需要与月球轨道平台、着陆器、栖息地、漫游车等建立高速通信。

阿尔忒弥斯大本营概念图.

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因此,NASA 计划在多个 24 英尺长的杆上安装路由器,这些杆子则连接在栖息地、着陆器或其他大型硬件上。与单个大型塔相比,这种方法将更好地保证栖息地的网络稳定性,宇航员等移动探索者可在路由器之间漫游。

尽管月球 Wi-Fi 的框架是概念性的,但这个概念已启发地球上的人们为联网进行更多探索,类似的「网状网络」曾小规模地用于纽约布鲁克林等社区。克利夫兰的网络问题也是顺延这一思路。

灯柱.

灯柱.

罗盘实验室将当地社区与阿尔忒弥斯大本营的规模进行了比较,试图通过解决地球上的网络问题来为月球基地提供案例。他们将 Wi-Fi 路由器连接到大约 20000 根灯柱或电线杆,路由器的间隔不超过 100 码,每台路由器提供其所在杆子 50 码半径内的室内外用户的连接。

这种方法可以在四人家庭中提供大约 7.5 Mbps的澳门威斯尼斯人官网速度,但可能需要 Wi-Fi 中继器帮助旧的、低性能的设备在室内连接。罗盘实验室团队负责人 Steve Oleson 指出:

澳门威斯尼斯人官网这种连接性足以完成学业、参与虚拟通话和其他基于互联网的活动,但还不足以支持 4K 流媒体。如果我们将路由器移近一点,相距 50-75 码,这将大大提高带宽。

Steve Oleson.

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澳门威斯尼斯人官网在此基础上,克利夫兰市的凯霍加县发布了一份提案请求,希望澳门威斯尼斯人官网们能在全县范围内提供负担得起的互联网接入解决方案。毕竟,该市尚有约 31% 的家庭没有宽带接入。克利夫兰市最近拨出 2000 万美元用于宽带扩张。

然而,若将视线从地面再移回月球,Wi-Fi 连接还有许多未知数。虽然月球的干扰程度小于房屋和树木林立的社区,但它也不具备地球现有基础设施的优势,电力、反馈、月球互联网,所有这些都需要供应。

LunaNet 概念渲染图.

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不过,基于月球 Wi-Fi 框架解决地球的数字鸿沟,这样的尝试本身就很有意义,不仅为互联网服务欠缺的社区提供数字时代的诸多好处,也能为未来的登月计划提供决策信息。Steve Oleson 表示:

澳门威斯尼斯人官网我们整天都在研究航天器,带来的次要好处是我们开发了可以返回地球的技术。要如何将所有这些互联?你不会盲目地为月球设计一个无线系统,你会关心如何在地球上做到它。

GCP 宣传和战略执行副总裁 Marty McGann 也认为,NASA 确实为他们的社区给出了一个可能选项,「NASA 面向未来的方案可以解决我们社区的核心问题,这对我们来说真的很重要」。

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