Уголок изобретателя №92. Связь, которая никогда не обрушится

Привет.

Поводом придумать что-то в этом направлении послужили множественные ситуации с отключением Интернета, которые практикуются властями с целью обезопасить граждан от противоправных действий третьих лиц. Однако жизнь в «сытые» времена расслабляет, и воспринимать гипотетические угрозы как угрозы удается не всем и далеко не всегда. Правильного решения, как нужно к этому относиться, у меня нет. Когда пропадает связь, я тоже сначала негодую, а потом включаю внутреннего философа и прихожу к осознанию, что вот никак не могу повлиять на ситуацию, а значит, переживать о ней бессмысленно. Однако что-то в этом вопросе мне не давало покоя, и я задумался: а что, если принять гибкость, которую человек проявляет в отношении новых технологий, за величину, которая может двигаться не только в направлении прогресса? Можно ли будет нащупать какие-то общие черты современных технологий и «безопасных» для здоровья технологий прошлого? Порассуждаем. Но сначала — об изобретении из прошлого выпуска.

Обратная связь

В «Уголке №91» мы говорили о забытом явлении вау-эффектов в электронике. Все мы помним эти впечатляющие механизмы, которые заставляли трепетать. Устройства буквально с одного касания демонстрировали, что они не такие, как все. У них есть свои особенности при общих с остальными возможностях в обеспечении связи. Вспомните хотя бы вот эти модели Nokia:

Сегодня же мы понимаем, что механика в телефонах хотя и привлекательная (с точки зрения привлечения внимания, а не красивая) штука, но необходимости в ней особой нет. За исключением редких случаев оправданного использования. Huawei Mate XT, например. Поэтому большинство электронных устройств, что сегодня попадаются, — это в основном какие-то монолитные конструкции. Однако нам удалось найти небольшое техническое противоречие в портативных игровых консолях, где устройствам нужно быть компактными и удобными одновременно. Подробнее с идеей можно ознакомиться по ссылке ниже:

Суть нашего предложения в том, чтобы наделить устройство динамической поверхностью на задней крышке, чтобы она имела возможность изменять геометрию в зависимости от использования устройства. Если играешь, то крышка рельефная для удобного хвата. Если же требуется положить консоль в сумку, то крышка становится плоской. В качестве примера мы приводили видео, где на 3D-принтере печатали чехол для смартфона, который, хотя и обладал цельной конструкцией, при этом был «живым»:

В комментариях были предположения, что сегодня подобные эффекты требуют дополнительных разработок, которые с большой долей вероятности могут банально не окупиться. А если еще и не понравятся аудитории, то и в репутации можно потерять. Поэтому производители и не кидаются в эксперименты. Что ж, здесь сложно не согласиться. Риск на переполненном брендами рынке — это очень серьезно.

Интересная мысль прозвучала касательно зависимости впечатления от того, на каком с точки зрения «сытости» рынке запускается продукт. Если пользователь искушен множеством вариантов продукта, то впечатлять уже довольно тяжело. Хороший пример — смелый китайский дизайн автомобилей. Поначалу восхищает, но сегодня уже скучновато.

Таким образом, никакого осязаемого разворота в сторону необычных конструкций, разумеется, ждать не стоит. И не потому, что это дорого, ненадежно или трудно с точки зрения умственного труда сотрудников отдела исследования и разработок. Главной причиной, думаю, является психологическая инерция производителя и стремление по максимуму использовать ресурс ситуации. Зачем что-то делать, если можно еще немного посидеть на том, что и так работает? Но довольно об этом. Давайте про бесперебойную связь. Если же все еще хочется прикоснуться к нормальной механике и вспомнить полет фантазии инженеров недавнего прошлого, то рекомендуем почитать наш материал на эту тему. Или по меньшей мере картинки полистать:

Уровень техники

Самым первым изобретением, которое следует рассмотреть в качестве аналога, является привычная нам операторская базовая станция, которую каждый из нас мог видеть на улице своего города. Чаще всего они установлены существенно выше пешеходных маршрутов и проезжей части. Так лучше ловится связь и психологически спокойнее.

Схема работоспособная. Базовые станции обслуживают абонентов, связываются с коммутатором, передают данные. Все работает. Но иногда…

Иногда происходит то, что на картинке выше. Думаю, что никому ничего объяснять не нужно. В руках враждебно настроенных людей это весьма серьезное оружие. Причем схемы могут быть весьма разнообразными. Например, в том же патенте описывается вот такой способ:

То есть условно одна найденная станция может обеспечить работу дрона на существенном удалении от нее. Однако чтобы пресечь подобный сценарий использования, достаточно просто отключить базовую станцию. Проблема только в том, что вместе с дроном доступ к антенне потеряют сотни абонентов. Вероятно, верное направление могла бы подсказать следующая иллюстрация:

Мы видим, что смартфон связан с несколькими источниками сигнала. Спутники, базовые станции, ретрансляторы, маршрутизаторы и т.п. Соответственно, нам нужно выбрать в качестве устойчивой к отключениям такую схему, чтобы обеспечивалась бесперебойная связь для смартфонов, но дроны по ней ориентироваться не могли. И самый простой способ — это отключение базовых станций, ретрансляторов и блокировка спутникового сигнала. И остаются только старые добрые оптоволоконные провода с кучей роутеров. Lecron в комментариях к «Эху №314», заметка в котором и послужила поводом для составления этого изобретения, как мне кажется, упомянул неплохой аналог:

Таким образом, наша идея будет заключаться в следующем: вместо мощных базовых станций в городе мы делаем кратно большее количество антенн меньшего радиуса действия. Устанавливаем их, например, по высоте застройки, но делим на сектора. Соединяем их кабелем. В моменты угрозы верхние сектора отключаются, оставляя только нижние. Дрон по ним уже не сориентируется, а смартфон сигнал поймает. Безусловно, это покроет город сетью проводов, но большое количество маломощных передатчиков выручит там, где подведет падение одной мощной вышки.

Осуществление изобретения

Пользователь находится в квартире многоэтажного дома, где реализована система связи в соответствии с настоящим изобретением. Пользователь спокойно пользуется всеми видами связи. Голосовые вызовы, СМС, интернет. Предположим, что пользователь находится на 10-м этаже. Антенны связи выполнены в виде вертикальных ветвей и располагаются по всей высоте дома. Это обеспечивает качественный прием в любой точке на всей площади каждого отдельного этажа. В какой-то момент объявляется угроза безопасности и связь обрывается. В зависимости от угрозы отключение может происходить как полностью, так и частично. Например, когда остается работать связь в ветвях антенн на высоте первого этажа. Пользователь спускается до первого этажа и подключается к нижним секторам «ветвей». Однако уровень угрозы оказывается повышен, и связь переходит в режим контактной. В данном режиме система позволяет отправку и получение сообщений только при непосредственном контакте с антенной. Пользователь набирает сообщение близким с просьбой не беспокоиться, касается смартфоном антенны, нажимает кнопку «Отправить», и сообщение отправляется. Если адресат также находится в зоне ограничения связи, то он получит сообщение после того, как коснется антенны своим смартфоном. В соответствии с дополнительным пунктом формулы изобретения система выполнена с возможностью установки усилителя сигнала в квартире пользователя.

Идея плавно вытекает из концепции проводного интернета, который тянется до каждого дома, а потом распространяется по квартире посредством беспроводных маршрутизаторов. А учитывая, что сегодня смартфоны располагают функцией VoWiFi, нормальный сигнал от базовой станции сотового оператора в дом через стены вообще теряет смысл.

Формула изобретения

1. Сеть бесперебойной связи, содержащая ядро сети, коммутаторы, контроллеры, базовые станции, транспортную сеть и программное обеспечение;
   • упомянутые базовые станции выполнены в виде вертикальных антенн, разделенных на сектора;
   • упомянутое программное обеспечение выполнено с возможностью отключения отдельных секторов вертикальных антенн.
2. Сеть бесперебойной связи по п.1, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью подключения усилителей.
3. Сеть бесперебойной связи по п.1 и п.2, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью активации режима проводной связи.
4. Сеть бесперебойной связи по п.1 – п.3, отличающаяся тем, что транспортная сеть выполнена в виде оптоволоконных кабелей.
5. Сеть бесперебойной связи по п.1 – п.3, отличающаяся тем, что авторизация пользователя происходит посредством биометрической аутентификации.

Уверен, у спецов будет куча замечаний, так что милости просим в комментарии. Обсудим. У нас, к слову, есть несколько изобретений, которые могли бы отлично дополнить сегодняшнее. Мобильная антенна, например. Или система альтернативной навигации. Они тоже отлично проявили бы себя в моменты сбоев связи или принудительных ограничений.

Смелых идей, отличных изобретений и успешных продуктов. Удачи!