Verdrahtung der Wildnis

Behind the Scenes Artikel wurde LiveScience in Zusammenarbeit mit der National Science Foundation zur Verfügung gestellt.

Hat die Welt gegangen, wireless, sogar in der Wildnis, dank HPWREN.

HPWREN (High-Performance Wireless Research and Education Network) begann im Jahr 2000 mit dem Ziel der remote Wissenschaft von Standortverbindungen mit einem schnellen Netzwerk. Heute erstreckt sich das drahtlose Netzwerk fast 20.000 Quadrat-Meilen in San Diego, Riverside und kaiserlichen Grafschaften in Südkalifornien.

Hans-Werner Braun, ein Forscher an der University of California, San Diego Supercomputer Center ist principal Investigator des Projekts zusammen mit Frank Vernon, Geophysiker an der Scripps Institution of Oceanography.

Die Idee für HPWREN wurde geboren, als Frank Vernon näherte sich Hans-Werner Braun über Vernetzung Vernons Erdbeben Sensoren, die in abgelegenen Gebieten befinden.

"[Vernon] bereits hatte einige Echtzeit-wireless-Konnektivität zu seinem seismischen Sensoren, aber Leistung und Zuverlässigkeit zu erhöhen, als auch eine Gelegenheit mehr, bereitstellen wollte", sagte Braun.

Das Netzwerk umfasst Backbone-Knoten am UCSD und San Diego State University Campus zusätzlich zu den in remote-Umgebungen. Es erstreckt sich horizontal von San Clemente Insel, nahe der Grenze zu Arizona und vertikal von der mexikanischen Grenze zum Joshua Tree National Park, mit seinen längsten Link 72 Meilen überspannt.

"Es ist ein Netzwerk von Backbone-Knoten mit Internet-Routern, die zufällig auf den Berggipfeln, miteinander verbunden, über drahtlose Verbindungen, und von dort, mit Benutzer Websites verbunden", sagt Braun. "Schließlich wird Datenverkehr zu und von dem Internet über das San Diego Supercomputer Center, eines der Knoten im Netzwerk gesendet. Denken Sie an die Knoten als Bahnhöfe, die verschiedenen Gleise miteinander zu verbinden – WLAN-Verbindungen – für den Netzwerkverkehr. "

Diese Knoten bestehen aus Antennen, die so groß wie 10 Fuß im Durchmesser und fast 400 Pfund sein können. Diese Antennen anschließen an Radios, Radios mit dem lokalen Router verbinden und die Backbone-Seiten schließen an HPWREN Benutzer Websites.

Anwendungen

Braun nutzt das Netzwerk, Quality of Service, Policy-basierte routing zu erforschen und Systemintegration, die Leistungsfähigkeit und Effizienz des Netzwerks führen. Aber neben diesen Aspekten Netzwerkanalyse HPWREN ist eine kooperative Cyber-Infrastruktur für Forschung, Bildung und erste Responder Aktivitäten an remote-Standorten.

Das drahtlose Netzwerk ermöglicht es Wissenschaftlern in Bereichen wie Astronomie, Umweltwissenschaften und Ozeanographie, Echtzeit-Datenaustausch mit Anwendungen wie ein Lauffeuer Kommunikation, remote Forschung, environmental Fernerkundung, Fernstudium und virtuelle Erkundung.

Benutzer Wende auch an HPWREN als Testfeld, Echtzeit-Daten-Delivery-Systeme für seismische Netze, Ozean Beobachtungssysteme und Messen Erdbewegungen Kruste durch die Platte Grenze Sternwarte zu entwickeln.

"Wir arbeiten jetzt mit einer Vielzahl von Partnern wie Naturschutzgebieten, Astronomie Observatorien, Feuerwehrleute, Geophysiker, Ozean-Forscher, ein Wolf-Center, verschiedene Agenturen und anderen", sagt Braun.

Diesen Partnern gehören San Diego State University, Santa Margarita Ecological Reserve indianischen Lernzentren, Palomar-Observatorium, Mount-Laguna-Observatorium, der National Park Service, der California Wolf Center, California Department of Forestry und Brandschutz und vieles mehr.

"Eines der schönsten Dinge ist, dass Sie mit anderen Forschern in Astronomie, Erdbeben-Sensoren, Hydrologen arbeiten – Dinge, die ich viel nicht wissen," sagt Braun. "Nur zu lernen, wie alle diese Dinge zusammen passen ist sehr befriedigend für mich."

Den vergangenen und zukünftigen Bemühungen

Zuletzt, unterstützt HPWREN der National Park Service in Santa Monica Mountains National Recreation Area bei der Installation einer Webcam und WLAN-Verbindung in den Santa Monica Mountains. Die Kamera dient sowohl Bildungs- und gemeinwirtschaftlichen Ziele durch Brände Überwachung und Bereitstellung von Daten für ein Brandverhalten Modell derzeit in Entwicklung. {{video = "LS_091117_mtlaguna" Title = "The Wired Wilderness" Caption = "automatisierte digitale Kameras erfassen In diesem Video Zeit verstrichen, das Wachstum des Pferdes Feuers in Cleveland National Forest am 23. Juli 2006. Credit: HPWREN "}}

Darüber hinaus unterstützt einen Wissenschaftler der englischen University of Bath bei der Einrichtung von Magnetfeldsensoren und einen Datenlogger am Piñon flach-Observatorium in Kalifornien, Sprites, ein Ereignistyp vorübergehende leuchtende (elektrische Entladungen), die über Gewitterwolken auftreten und schaffen visuelle flackert in den Himmel zu studieren. Das Gerät am Piñon werden die erste voll funktionsfähige Station vier rund um die Welt und voll nutzt HPWRENs Fähigkeiten – ideale Orte für Sprite-Erkennung sind oft abgelegen und weit entfernt von den wichtigsten Stromquellen.

Braun ist die Zukunft für das Projekt begeistert. "Es scheint immer neue Dinge kommen," sagte er. "Die aktuelle Anforderung war für HPWREN Engagement im Netzwerk-Support für on-Board-Kameras auf einem Feuerwehrmann Flugzeug." Ich weiterhin erstaunt über all die Dinge, die Menschen über die Netzwerkinfrastruktur vollbringen werden."

Anmerkung der Redaktion: Dieser Forschung wurde unterstützt durch die National Science Foundation (NSF), der Bundesagentur mit der Finanzierung von Grundlagenforschung und Ausbildung in allen Bereichen der Wissenschaft und Technik. Meinungen, Erkenntnisse und Schlussfolgerungen oder Empfehlungen zum Ausdruck gebracht
in diesem Material sind die des Autors und spiegeln nicht unbedingt
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