Von Googles ehreizigem Projekt, Internetverbindungen in unterversorgten Gebieten zu ermöglichen, waren bisher nur vage Informationen bekannt. Nun hat Unwired View aber eine Reihe von Patentanträgen zu "Project Loon" in der Datenbank der US-Patentbehörde (USPTO) aufgestöbert, die mehr über das Vorhaben verraten.

Bislang wusste man nur, dass die Ballone, die den Menschen unter ihnen ins Web verhelfen sollen, auf 20 Kilometer Höhe – also in der Stratosphäre – verkehren. Nun zeigt sich auch, wie die Verbindung und Kommunikation umgesetzt werden soll. Unter einer Reihe möglicher Netzwerkkonfigurationen findet sich ein besonders interessanter Entwurf.

LED-Kommunikation auf bis zu 100 Meilen

Einzelne Ballone, genannt Super-Nodes, sollen eine Übertragungsrate von zehn bis 50 Gigabit pro Sekunde erreichen können. Sie schweben bis zu 100 Meilen voneinander entfernt und kommunizieren über ultrahelle LED-Lichter miteinander. Zu ihnen verbindet sich eine Flotte kleinerer "Sub-Nodes". Diese verteilen praktisch die Kapazität der Super-Nodes und sollen den Menschen am Boden eine Downloadgeschwindigkeit von zehn Megabit pro Sekunde ermöglichen – was heute für die meisten Webanwendungen ausreicht.

Flexible Steuerung

Das Areal, über welchem die Ballons kreisen, wird vordefiniert. Die Dichte der Sub-Nodes soll letztlich je nach Gebiet flexibel kontrolliert werden können. Dichter besiedelte Gebiete würden daher von mehr Super-Nodes und Sub-Nodes frequentiert als bevölkerungsarme Landschaften. Falls nötig, etwa bei großen Veranstaltungen oder im Katastrophenfall, würde dies auch eine situationsgemäße Justierung der Flotte erlauben.

Dazu ist ein weiterer Ballontyp vorgesehen. Er bleibt über den Bodenstationen und stellt die Netzwerkverbindung zwischen ihnen und den Super-Nodes her.

Solarenergie und Ballonfarben

In den einzelnen Ballons befindet sich Hardware für die optische Kommunikation, ein Funksender, ein Ortungsmodul (vermutlich GPS-basiert), sowie auch eine CPU mit Arbeitsspeicher, die alle Systeme miteinander abstimmt. Die Energieversorgung soll mit Solarstrom sichergestellt werden. Man möchte eine Flugzeit von 100 Tagen erreichen.

Unter der heliumbefüllten Hülle befindet sich eine Blase, in die bei Bedarf Luft ein- oder ausgelassen werden kann, um als Ballast zu agieren. Alternativ ist das Konzept eines zwei-oder dreifarbigen Ballons im Spiel. Soll er aufsteigen, würde er sich mit der dunklen Seite in Richtung Sonne drehen, um durch die Erwärmung Auftrieb zu bekommen. Mit einem weißen, einem grauen und einem schwarzen Abschnitt ließe sich die Höhe noch genauer auf diesem Wege steuern.

Mit einem Kite-artigen Segel könnten die Ballons so entstehende Vertikalbewegung in die Horizontale mitnehmen. Ob und wann diese Ideen genau umgesetzt werden, steht freilich noch in den Sternen. (red, derStandard.at, 15.08.2013)