Les ballons stratosphériques du projet Loon de Google sont désormais en mesure de rester en l’air pendant six mois. Leur technologie de transmission bidirectionnelle a été améliorée pour supporter les réseaux cellulaires 4G existants. Ainsi, un seul ballon peut capter le signal d’une antenne relais puis le répercuter aux smartphones compatibles dans un rayon de 80 km. © Google Loon

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Projet Loon : les ballons de Google au secours de Porto Rico

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Google vient d'obtenir l'autorisation de déployer une flotte de ballons stratosphériques qui vont aider à rétablir un réseau de téléphonie 4G sur l'île de Porto Rico dévastée par l'ouragan Maria.

Le 20 septembre, l'ouragan Maria traversait l'île de Porto Rico, laissant derrière lui un territoire dévasté par des vents de plus de 200 km/h et des pluies diluviennes (36 cm en une heure, record mondial). Trois millions et demi d'habitants se sont retrouvés privés d'électricité, d'eau portable et de moyens de communication. Depuis, les efforts pour restaurer les infrastructures essentielles avancent avec peine.

Selon les chiffres communiqués par le gouvernement de Porto Rico, près de 20 jours après la catastrophe, plus de 88 % des foyers sont toujours privés d'électricité et près de la moitié n'ont pas d'eau potable. Le réseau de communication a également beaucoup souffert, plus de 81 % des antennes relais sont hors service.

L'île de Porto Rico, avant (à droite, le 24 juillet 2017) et après (à gauche, le 25 septembre 2017) le passage de l'ouragan Maria le 20 septembre 2017. © NOAA

Tesla et Alphabet au secours de Porto Rico

C'est dans ce contexte dramatique que quelques grands noms de l'industrie high-tech ont choisi de s'impliquer. Elon Musk, le dirigeant de Tesla, a proposé via Twitter de reconstruire le réseau électrique de l'île en s'appuyant sur sa solution combinant des batteries et des panneaux photovoltaïques. De son côté Alphabet, la maison-mère de Google, a obtenu l'autorisation de participer à la restauration du réseau de communication de Porto Rico. Le géant californien a reçu le feu vert de la Federal Communications Commission (FCC) pour déployer 30 de ses ballons stratosphériques du Projet Loon durant une période de six mois.

Ils vont servir de relais pour créer un réseau de téléphonie 4G d'urgence, le temps de remettre le réseau terrestre en état. Pour ce projet, Alphabet va travailler avec les opérateurs de téléphonies locaux afin de pouvoir utiliser leurs fréquences. Une initiative similaire a été menée en mars dernier au Pérou suite aux inondations qui ont frappé le pays. Les responsables du Projet Loon soulignaient alors que c'était la première fois qu'une connexion Internet diffusée via des ballons était distribuée à plusieurs dizaines de milliers de personnes.

Pour en savoir plus

Projet Loon : les ballons de Google peuvent désormais relayer la 4G

Article initial de Marc Zaffagni, paru le 13/03/2015

Lancé en juin 2013, le projet Google Loon d'accès Internet via des ballons stratosphériques a beaucoup évolué depuis. Les ballons peuvent désormais voler durant six mois consécutifs et retransmettre une connexion cellulaire 4G à des terminaux compatibles. Des essais sont en cours en Nouvelle-Zélande et au Brésil.

Il y a un peu moins de deux ans, Google lançait le projet Loon dont l'ambition est de fournir une connexion Internet aux deux tiers de la population mondiale qui n'en bénéficient pas à l'heure actuelle. Cette initiative, à laquelle s'est associé le Cnes, a franchi plusieurs paliers techniques importants. Le site Ars Technica, qui a pu échanger avec l'équipe du projet Loon, rend compte de ces progrès. Les ballons stratosphériques utilisés par Google sont désormais capables de relayer un signal cellulaire 4G et d'offrir une vitesse de téléchargement de 10 Mbit/s.

L'autre avancée notable du projet Loon est que les ballons peuvent voler pendant plus d'une centaine de jours. Google a récemment annoncé avoir battu un nouveau record avec un vol de 187 jours. Lors de cet essai, le ballon a effectué neuf fois le tour de la Terre, affrontant des températures extrêmes (- 75 °C), des vents de 291 km/h et en évoluant jusqu'à 21 km d'altitude.

Contrairement à ce que fait le géant américain avec son projet Google Fibre de connexion Internet très haut débit par fibre optique, les ballons du projet Loon ne vont pas fournir le service en lui-même mais relayer le signal des réseaux cellulaires existants. Chaque ballon est en effet équipé d'une liaison bidirectionnelle qui lui permet de recevoir le signal émis par les antennes relais puis de le répercuter vers des smartphones, des ordinateurs ou d'autres appareils équipés d'un système de réception compatible 4G. Un ballon peut diffuser le signal dans un rayon de 80 km. Ce périmètre peut être étendu si plusieurs ballons se transmettent le signal avant de le renvoyer sur Terre. L'avantage crucial pour les opérateurs de téléphonie est qu'ils pourront ainsi étendre leur réseau sans avoir à investir dans les infrastructures, ce qui est un frein majeur pour desservir des zones jugées peu rentables économiquement.

Pour le moment, Google teste son service de connexion Internet par ballons à petite échelle en Nouvelle-Zélande. Plus récemment, au Brésil, des élèves d’une école rurale ontpu accéder à la Toilepour la première fois grâce à la connexion 4G relayée par les ballons Loon. © Google Loon

Autorisés à voler dans tous les pays de l'hémisphère sud

Les ballons Google ont donc le potentiel d'amener l'Internet à au moins une partie des 5 milliards de personnes qui n'en disposent pas dans les nombreuses zones du Globe non desservies en raison d'obstacles physiques ou économiques. La compatibilité 4G est aussi un atout considérable puisqu'elle fonctionne avec les terminaux compatibles existants et peut assurer une qualité de connexion suffisante pour la navigation Internet.

À l'origine, le projet Loon diffusait via un signal 3G et nécessitait l'installation d'une antenne sur les habitations participant aux essais. Google a fait évoluer la puissance d'émission du dispositif afin de pouvoir toucher directement les antennes des téléphones mobiles. Cette orientation technique vise à répondre à une tendance de plus en plus marquée dans les pays en voie de développement où les habitants n'ayant pas les moyens de posséder plusieurs appareils s'équipent uniquement d'un smartphone pour communiquer et naviguer sur la Toile.

Initialement lancé en Nouvelle-Zélande, le projet Loon a récemment été introduit en Amérique latine au Brésil. Là-bas, Google a étrenné sa technologie 4G avec une école rurale qui ne disposait jusqu'alors d'aucun accès Internet. Le géant américain ne donne pas encore de date précise pour un lancement à grande échelle de son service, mais indique qu'il a désormais des autorisations de survol de tous les pays de l'hémisphère sud.

L'ouragan Maria observé en infrarouge  L'ouragan Maria vu par le satellite GOES-16, de la NOAA le 20 septembre 2017, quand il passait au-dessus de l'île de Porto Rico. L'image est prise en infrarouge. Les couleurs sont donc fausses mais informatives. Elles indiquent la densité des nuages et la force de la tempête. Autour de l'œil du cyclone, la couleur rouge montre les plus fortes puissances.