CN104604155B - 气球材料的激励回收 - Google Patents

Abstract

本文公开了涉及气球材料的激励回收的方法和系统。一种示例系统可被配置为：(a)确定气球的着陆位置，其中气球已被配置为作为气球网络中的节点操作；(b)检测与气球停止作为气球网络中的节点操作并且下降到着陆位置相对应的去除事件；以及(c)响应于检测到去除事件，发起回收协助信号的发送，该回收协助信号包括(i)与气球的着陆位置相对应的位置数据以及(ii)对回收气球的激励的指示。

Description

气球材料的激励回收

背景技术

除非本文另外指出，否则本部分中描述的材料并不是本申请中的权利要求的现有技术，并且并不因为被包括在本部分中就被承认为是现有技术。

定位在平流层中的能够作为数据网络中的节点操作的高空气球被越来越多地用在世界的各个地区。这些高空气球可能会不时失去其保持定位在平流层中的能力和/或要求修理。从而，出于这些和其它原因，气球可离开平流层并且——可能在地平面——停住。因此，希望有一种用于回收离开了平流层的气球的系统。

发明内容

在第一方面中，提供了一种系统。该系统可包括：(1)位置确定系统，用于确定气球(balloon)的位置，其中位置确定系统被配置为确定气球的着陆位置，并且其中气球被配置为作为气球网络中的节点操作；以及(2)控制系统，被配置为：(a)检测与气球停止作为气球网络中的节点操作以及气球下降到着陆位置相对应的去除事件；以及(b)响应于检测到去除事件，发起回收协助信号的发送，其中回收协助信号包括：(a)与气球的着陆位置相对应的位置数据，以及(b)对回收气球的激励的指示。

在另一方面中，提供了一种由计算机实现的方法。该由计算机实现的方法可包括用于进行以下各项的指令：(1)确定气球的着陆位置，其中气球被配置为作为气球网络中的节点操作；(2)检测气球的去除事件，其中去除事件对应于气球停止作为气球网络中的节点操作并且气球下降到着陆位置；以及(3)响应于检测到去除事件，发起回收协助信号的发送，其中回收协助信号包括：(i)与气球的着陆位置相对应的位置数据，以及(ii)对回收气球的激励的指示。

在另一方面中，公开了一种非暂态计算机可读介质，其中存储有指令，这些指令可被计算设备执行来使得该计算设备执行功能。这些功能包括：(1)确定气球的着陆位置，其中气球被配置为作为气球网络中的节点操作；(2)检测气球的去除事件，其中去除事件对应于气球停止作为气球网络中的节点操作并且气球下降到着陆位置；以及(3)响应于检测到去除事件，发起回收协助信号的发送，其中回收协助信号包括：(i)与气球的着陆位置相对应的位置数据，以及(ii)对回收气球的激励的指示。

通过酌情参考附图阅读以下详细描述，本领域普通技术人员将清楚这些以及其它方面、优点和替换方案。

附图说明

图1是根据示例实施例图示出气球网络的简化框图。

图2是根据示例实施例图示出气球网络控制系统的简化框图。

图3是根据示例实施例图示出高空气球的简化框图。

图4是根据示例实施例图示出包括超节点和子节点的气球网络的简化框图。

图5是根据示例实施例图示出方法的流程图。

具体实施方式

本文描述了示例方法和系统。本文描述的任何示例实施例或特征不一定要被解释为比其它实施例或特征更优选或有利。本文描述的示例实施例不欲进行限定。将容易理解，公开的系统和方法的某些方面可按许多种不同的配置来布置和组合，所有这些在本文都已被设想到。

另外，附图中示出或者本文另外描述的特定布置不应当被视为一定是限制性的。应当理解，其它实施例可包括更多或更少的给定附图中示出的每种元素。另外，一些图示的元素可被组合或省略。此外，示例实施例可包括附图中没有图示的元素。

1.概述

本文描述的系统和方法可帮助提供用于气球材料的回收的更方便和/或高效的技术。例如，本文描述的技术可激励个人帮助收集、循环利用和/或清理已停止作为气球网络中的节点操作并已从平流层下降的气球材料。更具体而言，示例实施例可帮助提供一种用于回收先前作为由部署在平流层中的高空气球形成的气球网络中的节点操作的气球材料的手段。因为可能需要使气球着地，或者气球可能主动下降到地面，所以公开了一种激励系统来帮助对降落的气球的回收。

作为气球网络中的节点操作的气球在某一时刻可要求着地或者自行开始从平流层下降。例如，可提供让气球下降的指令，并且气球可下降以作为响应。可替换地，气球可由于机械、电气或软件故障而开始下降。在任何情况下，下降的指令或者下降本身可终止气球作为通过气球网络传输数据的节点操作的能力。可替换地，气球可随着其开始下降而有意停止作为节点操作，但这发生在其不再可能作为节点操作之前。

气球停止作为节点操作可涉及气球停止执行某些网状网络功能，诸如代表网络中的其它节点、从网络中的其它节点或者向网络中的其它节点路由、接收和/或发送数据。然而，应当理解，如本文所述，当气球停止作为节点操作时，气球与网络之间的通信可仍存在。也就是说，尽管气球停止作为具有完全的网状网络路由能力的气球网络中的节点操作，但气球仍可代表其自身与网络通信，包括与作为气球网络中的节点操作的其它气球通信。然而，要确定着陆位置并不需要气球与网络之间的通信。例如，可基于气球的最后已知位置和其它因素——诸如对盛行风和地形的预测——来预测气球的着陆位置。

控制系统可检测“去除事件”，该去除事件对应于气球停止作为节点操作以及气球准备开始其下降、正在下降或者已完成其下降。对这种去除事件的检测可触发气球发送回收协助信号，该信号可被发送到例如保持在气球网络中的气球或者发送到(一个或多个)陆基台站。可经由自由空间光通信或射频(radio-frequency，RF)通信与保持在气球网络中的气球或者与陆基台站进行回收协助信号的通信。额外地，也可在局部检测回收协助信号，诸如通过使用光或可听见的声音来检测。

回收协助信号可包括位置数据和对回收气球材料的激励的指示。激励可例如是物理物品或者对报酬的指示。额外地，回收协助信号可包括关于气球的预期或实际着陆位置的信息。回收协助信号可被具有回收气球材料的能力并且可能对回收气球材料感兴趣的个人所接收。因为在气球上包括报酬，所以某人可被激励来搜索降落的气球，并且可能循环利用材料，重新使用材料，或者将材料发送回给制造商。另外，可通过广告手段——诸如在广告牌或网站上——发送关于附着于气球的激励的知识。从而，可激励个人来清理气球材料。

应当理解，以上论述的示例只是为了示例和说明而提供的，而不应当被理解为在进行限定。

2.示例气球网络

图1是根据示例实施例图示出气球网络100的简化框图。如图所示，气球网络100包括气球102A至102F，这些气球被配置为经由自由空间光链路104与彼此通信。气球102A至102F可以额外地或可替换地被配置为经由RF链路114与彼此通信。气球102A至102F可以共同充当用于封包数据通信的网状网络。另外，气球102A和102B中的至少一些可被配置用于经由相应的RF链路108与陆基台站106和112RF通信。另外，一些气球，诸如气球102F，可被配置为经由光链路110与陆基台站112通信。

在示例实施例中，气球102A至102F是部署在平流层中的高空气球。在中等纬度，平流层包括地表之上大约10公里(km)到50km高度之间的高度。在南北极，平流层开始于大约8km的高度。在示例实施例中，高空气球可大体上被配置为在具有相对较低的风速(例如，在5到20英里每小时(mph)之间)的平流层内的高度范围中操作。

更具体而言，在高空气球网络中，气球102A至102F可大体上被配置为在18km到25km之间的高度操作(虽然其它高度也是可能的)。此高度范围可能由于若干个原因而是有利的。具体地，平流层的这一层一般具有相对较低的风速(例如，5到20mph之间的风)和相对较小的湍流。另外，虽然18km到25km之间的风可随着纬度并根据季节而变化，但可以以相当精确的方式对这些变化建模。额外地，18km以上的高度通常超过了为商业空中交通指定的最大飞行高度。因此，当气球被部署在18km到25km之间时，对商业班机的干扰不是那么需要担心的问题。

为了向另一气球发送数据，给定的气球102A至102F可被配置为经由光链路104发送光信号。在示例实施例中，给定的气球102A至102F可使用一个或多个高功率发光二极管(light-emitting diode，LED)来发送光信号。可替换地，气球102A至102F中的一些或全部可包括激光系统，用于通过光链路104的自由空间光通信。其它类型的自由空间光通信是可能的。另外，为了经由光链路104从另一气球接收光信号，给定的气球102A至102F可包括一个或多个光学接收器。示例气球的额外细节在下文参考图3更详细论述。

在另一方面中，气球102A至102F可利用各种不同的RF空中接口协议中的一种或多种来经由相应的RF链路108与陆基台站106和112通信。例如，气球102A至102F中的一些或全部可被配置为利用IEEE 802.11(包括IEEE802.11的任何修订版)中描述的协议、诸如GSM、CDMA、UMTS、EV-DO、WiMAX和/或LTE之类的各种蜂窝协议和/或为气球-地面RF通信开发的一个或多个专有协议等等来与陆基台站106和112通信。

在另一方面中，可存在如下场景：RF链路108不为气球到地面的通信提供期望的链路容量。例如，为了提供从陆基网关的回程链路以及在其它场景中，可希望有增大的容量。因此，示例网络还可包括下行链路气球，这些下行链路气球可提供高容量空-地链路。

例如，在气球网络100中，气球102F被配置为下行链路气球。与示例网络中的其它气球一样，下行链路气球102F可操作以用于经由光链路104与其它气球的光通信。然而，下行链路气球102F也可被配置用于经由光链路110与陆基台站112的自由空间光通信。光链路110因此可用作气球网络100与陆基台站112之间的高容量链路(与RF链路108相比)。

注意，在一些实现方式中，下行链路气球102F可额外地操作用于与陆基台站106的RF通信。在其它情况下，下行链路气球102F可以只将光链路用于气球到地面的通信。另外，虽然图1中所示的布置只包括一个下行链路气球102F，但示例气球网络也可包括多个下行链路气球。另一方面，气球网络也可实现为没有任何下行链路气球。

在其它实现方式中，取代自由空间光通信系统或者除了自由空间光通信系统以外，下行链路气球可配备有专门的高带宽RF通信系统以用于气球到地面的通信。高带宽RF通信系统可采取超宽带系统的形式，该超宽带系统可提供具有与光链路104之一基本相同的容量的RF链路。其它形式也是可能的。

陆基台站，诸如陆基台站106和/或112，可采取各种形式。一般地，陆基台站可包括诸如收发器、发送器和/或接收器之类的组件，用于经由RF链路和/或光链路与气球网络通信。另外，陆基台站可使用各种空中接口协议以便通过RF链路108与气球102A至102F通信。这样，陆基台站106和112可被配置为接入点，经由该接入点，各种设备可连接到气球网络100。在不脱离本发明的范围的情况下，陆基台站106和112可具有其它配置和/或起到其它作用。

在另一方面中，除了陆基通信链路以外或者作为陆基通信链路的替换，气球102A至102F中的一些或全部可被配置为与天基卫星建立通信链路。在一些实施例中，气球可经由光链路与卫星通信。然而，其它类型的卫星通信是可能的。

另外，一些陆基台站，诸如陆基台站106和112，可被配置为气球网络100与一个或多个其它网络之间的网关。这样的陆基台站106和112从而可用作气球网络与互联网、蜂窝服务提供商的网络和/或其它类型的网络之间的接口。关于这个配置以及陆基台站106和112的其它配置的变化也是可能的。

a.网状网络功能

如所指明的，气球102A至102F可共同充当网状网络。更具体而言，因为气球102A至102F可利用自由空间光链路与彼此通信，所以这些气球可共同充当自由空间光学网状网络。

在网状网络配置中，每个气球102A至102F可充当网状网络的节点，该节点可操作来接收送往它的数据并将数据路由到其它气球。这样，通过确定源气球与目的地气球之间的光链路的适当序列，可将数据从源气球路由到目的地气球。这些光链路对于源气球和目的地气球之间的连接可被统称为“光路(lightpath)”。另外，每个光链路可被称为光路上的“跳(hop)”。

为了作为网状网络操作，气球102A至102F可采用各种路由技术和自我修复算法。在一些实施例中，气球网络100可采用自适应或动态路由，其中源气球和目的地气球之间的光路在需要连接时被确定并建立，并且在以后某时被解除。另外，当使用自适应路由时，可依据气球网络的当前状态、过去状态和/或预测状态来动态地确定光路。

此外，随着气球102A至102F相对于彼此和/或相对于地面移动，网络拓扑可变化。因此，示例气球网络100可应用网状协议来随着网络的拓扑变化而更新网络的状态。例如，为了解决气球102A至102F的移动性，气球网络100可采用和/或适应性地修改移动自组网络(mobile ad hoc network，MANET)中采用的各种技术。其它示例也是可能的。

在一些实现方式中，气球网络100可被配置为透明网状网络。更具体而言，在透明气球网状网络中，气球可包括用于完全光学化的物理交换的组件，其中在光信号的物理路由中不涉及任何电气组件。从而，在具有光学交换的透明配置中，信号行经完全光学化的多跳光路。

在其它实现方式中，气球网络100可实现不透明的自由空间光学网状网络。在不透明配置中，一些或全部气球102A至102F可实现光-电-光(optical-electrical-optical，OEO)交换。例如，一些或全部气球可包括光学交叉连接(optical cross-connect，OXC)以用于光信号的OEO转换。其它不透明配置也是可能的。额外地，包括既具有透明片段也具有不透明片段的路由路径的网络配置是可能的。

在另一方面中，示例气球网络100中的气球可实现波分复用(wavelengthdivision multiplexing，WDM)，这可帮助增大链路容量。当以透明交换实现WDM时，穿过气球网络的物理光路可受到“波长连续性约束”。更具体而言，因为透明网络中的交换是完全光学化的，所以可能有必要向给定光路上的所有光链路指派相同的波长。

另一方面，不透明配置可避免波长连续性约束。具体地，不透明气球网络中的气球可包括可操作用于波长转换的OEO交换系统。结果，气球可在沿着光路的每一跳处转换光信号的波长。可替换地，光学波长转换可仅在沿着光路的选定跳处发生。

另外，在不透明配置中可采用各种路由算法。例如，为了为给定的连接确定主光路和/或一个或多个不同的备用光路，示例气球可应用或考虑最短路径路由技术，诸如Dijkstra的算法和k最短路径，和/或边缘和节点多样或不相交路由，诸如Suurballe的算法等等。额外地或可替换地，在确定光路时可采用用于维持特定服务质量(quality of service，QoS)的技术。其它技术也是可能的。

b.台站保持功能

在示例实施例中，气球网络100可实现台站保持功能来帮助提供期望的网络拓扑。例如，台站保持可涉及每个气球102A至102F维持和/或移动到相对于网络中的一个或多个其它气球的特定位置(并且可能在相对于地面的特定位置)。作为此过程的一部分，每个气球102A至102F可实现台站保持功能以确定其在期望拓扑内的期望定位，并且如果必要，则确定如何移动到期望位置。

在示例实施例中，台站保持功能可涉及气球相对于地面移动，以使得在给定区域中可维持期望的群体数量(population)和/或大体间距，即使在为该区域服务的特定气球改变之时也是如此。例如，气球可移出一区域，而其它气球可移入同一区域中。因此，台站保持功能可专注于维持期望的拓扑，而不一定要求特定气球停留在特定位置。

期望拓扑可依据特定的实现方式而有所不同。在一些情况下，气球可实现台站保持来提供基本上均一的拓扑。在这样的情况下，给定的气球102A至102F可实现台站保持功能来将其自身定位在与气球网络100中的邻近气球相距基本上相同的距离(或者在一定距离范围内)。

在其它情况下，气球网络100可具有非均一拓扑。例如，示例实施例可涉及如下的拓扑：在这些拓扑中，出于各种原因，气球在某些区域中分布得更密集或更不密集。作为示例，为了帮助满足城市区域中典型的更高带宽需求，气球在城市区域上方可更密集地群集。出于类似的原因，气球的分布在陆地上方可以比在大水体上方更密集。非均一拓扑的许多其它示例是可能的。

在另一方面中，示例气球网络的拓扑可以是可适应性修改的。具体地，示例气球的台站保持功能可允许气球依据网络的期望拓扑的变化来调整其各自的定位。例如，一个或多个气球可移动到新的位置以增大或减小给定区域中气球的密度。其它示例是可能的。

在一些实施例中，气球网络100可采用能量函数来确定气球是否应当移动和/或应当如何移动来提供期望的拓扑。具体地，给定气球的状态和一些或全部附近气球的状态可以是能量函数的输入。能量函数可将给定气球和附近气球的当前状态应用到期望的网络状态(例如，与期望拓扑相对应的状态)。随后可通过确定能量函数的梯度来确定指示给定气球的期望移动的向量。给定气球随后可确定为了实现期望的移动而要采取的适当动作。例如，气球可确定一个或多个高度调整以使得风将会以期望的方式来移动气球。

c.对气球网络中的气球的控制

在一些实施例中，网状联网和/或台站保持功能可以是集中式的。例如，图2是根据示例实施例图示出气球网络控制系统的框图。具体地，图2示出了分布式控制系统，其包括中央控制系统200和数个区域控制系统202A至202C。这种控制系统可被配置为为气球网络204协调某些功能，并且因此可被配置为为气球206A至206I控制和/或协调某些功能。

在图示的实施例中，中央控制系统200可被配置为经由数个区域控制系统202A至202C与气球206A至206I通信。这些区域控制系统202A至202C可被配置为从其所覆盖的各个地理区域中的气球接收通信和/或聚集数据，以及将这些通信和/或数据中继到中央控制系统200。另外，区域控制系统202A至202C可被配置为将通信从中央控制系统200路由到其各自的地理区域中的气球。例如，如图2中所示，区域控制系统202A可在气球206A至206C与中央控制系统200之间中继通信和/或数据，区域控制系统202B可在气球206D至206F与中央控制系统200之间中继通信和/或数据，并且区域控制系统202C可在气球206G至206I与中央控制系统200之间中继通信和/或数据。

为了促进中央控制系统200与气球206A至206I之间的通信，某些气球可被配置为可操作来与区域控制系统202A至202C通信的下行链路气球。因此，每个区域控制系统202A至202C可被配置为与其所覆盖的各个地理区域中的一个或多个下行链路气球通信。例如，在图示的实施例中，气球206A、206F和206I被配置为下行链路气球。这样，区域控制系统202A至202C可分别经由光链路208、210和212与气球206A、206F和206I通信。

在图示的配置中，气球206A至206I中只有一些被配置为下行链路气球。被配置为下行链路气球的气球206A、206F和206I可将通信从中央控制系统200中继到气球网络中的其它气球，诸如气球206B至206E、206G和206H。然而，应当理解，在一些实现方式中，有可能所有气球都可充当下行链路气球。另外，虽然图2示出了被配置为下行链路气球的多个气球，但也有可能气球网络只包括一个下行链路气球，或者可能甚至不包括下行链路气球。

注意，区域控制系统202A至202C可能实际上只是被配置为与下行链路气球通信的特定类型的陆基台站(例如，诸如图1的陆基台站112)。从而，虽然在图2中未示出，但可结合其它类型的陆基台站(例如，接入点、网关等等)实现控制系统。

在集中式控制布置中，诸如图2中所示的那种，中央控制系统200(并且区域控制系统202A至202C也可能)可为气球网络204协调某些网状联网功能。例如，气球206A至206I可向中央控制系统200发送某些状态信息，中央控制系统200可利用这些状态信息来确定气球网络204的状态。来自给定气球的状态信息可包括位置数据、光链路信息(例如，气球与之建立光链路的其它气球的身份、链路的带宽、链路上的波长使用和/或可用性，等等)、气球收集的风数据、和/或其它类型的信息。因此，中央控制系统200可聚集来自气球206A至206I中的一些或全部的状态信息以便确定网络的整体状态。

网络的整体状态随后可用于协调和/或促进某些网状联网功能，诸如为连接确定光路。例如，中央控制系统200可基于来自气球206A至206I中的一些或全部的聚集状态信息来确定当前拓扑。拓扑可提供气球网络中可用的当前光链路和/或链路上的波长可用性的图景。此拓扑随后可被发送到气球中的一些或全部，从而使得可以采用路由技术来为通过气球网络204的通信选择适当的光路(以及可能选择备用光路)。

在另一方面中，中央控制系统200(并且区域控制系统202A至202C也可能)还可为气球网络204协调某些台站保持功能。例如，中央控制系统200可以把从气球206A至206I接收的状态信息输入到能量函数，该能量函数可有效地将网络的当前拓扑与期望的拓扑进行比较，并且提供为每个气球指示移动的方向的向量(如果有移动的话)，以使得气球可朝着期望的拓扑移动。另外，中央控制系统200可以使用高度风数据来确定可被发起来实现朝着期望拓扑的移动的各个高度调整。中央控制系统200也可提供和/或支持其它台站保持功能。

图2示出了提供集中式控制的分布式布置，其中区域控制系统202A至202C协调中央控制系统200与气球网络204之间的通信。这种布置对于为覆盖大地理区域的气球网络提供集中式控制可以是有用的。在一些实施例中，分布式布置甚至可支持在地球上每个地方提供覆盖的全球气球网络。当然，分布式控制布置在其它场景中也可以是有用的。

另外，应当理解，其它控制系统布置也是可能的。例如，一些实现方式可涉及具有额外的层(例如，区域控制系统内的子区域系统，等等)的集中式控制系统。可替换地，控制功能可由单个集中式控制系统提供，该系统可与一个或多个下行链路气球直接通信。

在一些实施例中，取决于实现方式，对气球网络的控制和协调可由陆基控制系统和气球网络在不同程度上共享。实际上，在一些实施例中，可以没有陆基控制系统。在这种实施例中，所有网络控制和协调功能可由气球网络自身实现。例如，某些气球可被配置为提供与中央控制系统200和/或区域控制系统202A至202C相同或相似的功能。其它示例也是可能的。

此外，对气球网络的控制和/或协调可以是分散式的。例如，每个气球可将状态信息中继到一些或全部附近气球，并且从一些或全部附近气球接收状态信息。另外，每个气球可以把其从附近气球接收的状态信息中继到一些或全部附近气球。当所有气球都这样做时，每个气球可能够单独确定网络的状态。可替换地，某些气球可被指定为为网络的给定部分聚集状态信息。这些气球随后可彼此协调来确定网络的整体状态。

另外，在一些方面中，对气球网络的控制可以是部分或完全局部化的，从而使得其不依赖于网络的整体状态。例如，个体气球可实现只考虑附近气球的台站保持功能。具体地，每个气球可实现将其自身状态和附近气球的状态考虑在内的能量函数。该能量函数可用于维持和/或移动到相对于附近气球的期望位置，而不必考虑网络整体上的期望拓扑。然而，当每个气球为了台站保持实现这种能量函数时，气球网络整体上可维持期望的拓扑和/或朝着期望的拓扑移动。

作为示例，每个气球A可接收相对于其k个最近邻居中的每一个的距离信息d₁至d_k。每个气球A可以把到k个气球中的每一个的距离视为虚拟弹簧，其中向量表示从第一最近邻居气球i朝着气球A的力方向，并且力的幅值与d_i成比例。气球A可对k个向量中的每一个求和，并且总和向量是气球A的期望移动的向量。气球A可通过控制其高度来尝试实现期望的移动。

可替换地，这个过程可指派这些虚拟力中的每一个的力幅值等于d_i×d_i，其中d_i例如与到第二近的邻居气球的距离成比例。为网状网络中的各个气球指派力幅值的其它算法是可能的。

在另一实施例中，可以为k个气球中的每一个执行类似的过程，并且每个气球可将其计划的移动向量发送到其本地邻居。对每个气球的计划移动向量的更多轮精细化可基于其邻居的相应计划移动向量来进行。对于本领域技术人员将显而易见的是，在气球网络中可实现其它算法以尝试在给定的地理位置上方维持一组气球间距和/或特定的网络容量水平。

d.示例气球配置

在示例气球网络中可包含各种类型的气球系统。如上所指明的，示例实施例可利用高空气球，这些高空气球通常可在18km到25km之间的高度范围中操作(高空气球也可在其它高度范围中操作)。图3根据示例实施例示出了高空气球300。如图所示，气球300包括气囊302、套罩(skirt)304、有效载荷306和附接于气球302与有效载荷306之间的下切系统(cut-downsystem)308。

气囊302和套罩304可采取可以是当前公知或尚待开发的各种形式。例如，气囊302和/或套罩304可由包括金属化聚酯薄膜(Mylar)或双向拉伸聚酯薄膜(BoPet)的材料构成。额外地或可替换地，气囊302和/或套罩304中的一些或全部可由诸如氯丁二烯之类的高灵活性乳胶材料或橡胶材料构成。其它材料也是可能的。另外，气囊302和套罩304的形状和大小可依据特定的实现方式而有所不同。额外地，气囊302可被填充以各种不同类型的气体，诸如氦气和/或氢气。其它类型的气体也是可能的。

气球300的有效载荷306可包括处理器312和机载数据存储装置，诸如存储器314。存储器314可采取非暂态计算机可读介质的形式或者包括非暂态计算机可读介质。非暂态计算机可读介质上可存储有指令，这些指令可被处理器312访问并执行以便执行本文描述的气球功能。从而，处理器312与存储器314中存储的指令和/或其它组件相结合可充当气球300的控制器。

气球300的有效载荷306还可包括各种其它类型的设备和系统来提供数种不同的功能。例如，有效载荷306可包括光通信系统316，该光通信系统316可经由超亮LED系统320发送光信号，并且可经由光通信接收器322(例如，光电二极管接收器系统)接收光信号。另外，有效载荷306可包括RF通信系统318，该RF通信系统318可经由天线系统340发送和/或接收RF通信。

有效载荷306还可包括电源326来向气球300的各种组件供应电力。电源326可包括可再充电电池。在其它实施例中，电源326可以额外地或可替换地代表本领域中已知的用于产生电力的其它手段。此外，气球300可包括太阳能电力生成系统327。太阳能电力生成系统327可包括太阳能电池板并且可用于生成对电源326充电和/或被电源326配送的电力。

有效载荷306可额外地包括定位系统324。定位系统324可包括例如全球定位系统(GPS)、惯性导航系统和/或星体跟踪系统。定位系统324可以额外地或可替换地包括各种运动传感器(例如，加速度计、磁力计、陀螺仪和/或罗盘)。

定位系统324可以额外地或可替换地包括一个或多个视频和/或静止相机，和/或用于捕捉环境数据的各种传感器。

有效载荷306内的组件和系统中的一些或全部可在无线电探空仪(radiosonde)或其它探测器中实现，该无线电探空仪或其它探测器可操作来测量例如压力、高度、地理位置(纬度和经度)、温度、相对湿度和/或风速和/或风向以及其它信息。

如所指明的，气球300包括超亮LED系统320，用于与其它气球的自由空间光通信。这样，光通信系统316可被配置为通过调制超亮LED系统320来发送自由空间光信号。光通信系统316可实现有机械系统和/或硬件、固件和/或软件。一般地，实现光通信系统的方式可依据具体应用而有所不同。光通信系统316和其它关联组件在下文更详细描述。

在另一方面中，气球300可被配置用于高度控制。例如，气球300可包括可变浮力系统，该系统可被配置为通过调整气球300中的气体的体积和/或密度来改变气球300的高度。可变浮力系统可采取各种形式，并且一般可以是任何可改变气囊302中的气体的体积和/或密度的系统。

在示例实施例中，可变浮力系统可包括位于气囊302内部的囊袋(bladder)310。囊袋310可以是被配置为保持液体和/或气体的弹性腔。可替换地，囊袋310不需要在气囊302内部。例如，囊袋310可以是可被加压到远超过中性压力的刚性囊袋。因此可通过改变囊袋310中的气体的密度和/或体积来调整气球300的浮力。为了改变囊袋310中的密度，气球300可被配置有用于加热和/或冷却囊袋310中的气体的系统和/或机构。另外，为了改变体积，气球300可包括用于向囊袋310添加气体和/或从囊袋310去除气体的泵或其它特征。额外地或可替换地，为了改变囊袋310的体积，气球300可包括可控制来允许气体从囊袋310逸出的放气阀或其它特征。在本公开的范围内可实现多个囊袋310。例如，多个囊袋可用于提高气球稳定性。

在示例实施例中，气囊302可被填充以氦气、氢气或其它比空气轻的材料。气囊302从而可具有关联的向上浮力。在这种实施例中，囊袋310中的空气可被认为是可具有关联的向下压载力的压载舱。在另一示例实施例中，通过向囊袋310中泵入空气(例如利用空气压缩机)以及从囊袋310中泵出空气，可以改变囊袋310中的空气的量。通过调整囊袋310中的空气的量，可以控制压载力。在一些实施例中，压载力可以部分用于抵消浮力和/或提供高度稳定性。

在其它实施例中，气囊302可以基本上是刚性的并且包括围闭(enclosed)体积。在基本上维持该围闭体积的同时，可将空气从气囊302中排出。换言之，在该围闭体积内可以产生并维持至少部分真空。从而，气囊302和围闭体积可以变得比空气轻并提供浮力。在其它实施例中，可以可控地将空气或另外的材料引入到围闭体积的部分真空中以尝试调整整体浮力和/或提供高度控制。

在另一实施例中，气囊302的一部分可以是第一颜色(例如，黑色)和/或第一材料，而气囊302的其余部分可具有第二颜色(例如，白色)和/或第二材料。例如，第一颜色和/或第一材料可被配置为比第二颜色和/或第二材料吸收相对更大量的太阳能量。从而，旋转气球以使得第一材料面对太阳可起到加热气囊302以及气囊302内部的气体的作用。这样，气囊302的浮力可增大。通过旋转气球以使得第二材料面对太阳，气囊302内部的气体的温度可减小。因此，浮力可减小。这样，通过利用太阳能量改变气囊302内部的气体的温度/体积，可以调整气球的浮力。在这种实施例中，有可能囊袋310可以不是气球300的必要元件。从而，在各种设想到的实施例中，可以至少部分通过调整气球相对于太阳的旋转来实现对气球300的高度控制。

另外，气球300可包括导航系统(未示出)。导航系统可实现台站保持功能以维持期望的拓扑内的位置和/或依据期望的拓扑移动到一位置。具体地，导航系统可使用高度风数据来确定使得风在期望的方向上和/或向期望的位置运载气球的高度调整。高度控制系统随后可对气球腔的密度进行调整以便实现所确定的高度调整并使得气球横向移动到期望的方向和/或期望的位置。可替换地，高度调整可由陆基控制系统或基于卫星的控制系统来计算并被传达给高空气球。在其它实施例中，异质气球网络中的特定气球可被配置为为其它气球计算高度调整并向这些其它气球发送调整命令。

额外地，气球300可包括用于确定气球的位置的位置确定系统(未示出)。位置确定系统可被配置为确定已被配置为作为气球网络中的节点操作的气球的着陆位置。

如图所示，气球300还包括下切系统308。下切系统308可被激活以将有效载荷306与气球300的其余部分分离。下切系统308可至少包括将有效载荷306连接到气囊302的连接器，诸如气球绳，以及用于切断该连接器的手段(例如，剪切机构或爆炸螺栓)。在示例实施例中，可以为尼龙的气球绳被包裹以镍铬合金线。可以使电流经过该镍铬合金线以对其进行加热并熔化该绳，从而将有效载荷306从气囊302切离。

可在需要在地面上访问有效载荷的任何时间利用下切功能，诸如当是时候将气球300从气球网络中去除时，当在有效载荷306内的系统上应当进行维护时和/或当电源326需要被再充电或更换时。

在可替换布置中，气球可不包括下切系统。在这种布置中，在需要将气球从网络中去除和/或需要在地面上访问气球的情况下，导航系统可操作来将气球导航到着陆位置。另外，有可能气球可以是自给自足的，从而不需要在地面上访问它。在其它实施例中，可以由特定的服务气球或另外类型的服务航空器或服务飞行器来检修飞行中的气球。

另外，气球300可包括控制系统，该控制系统可对应于处理器312。控制系统可被配置为检测与气球停止作为气球网络中的节点操作以及气球下降到着陆位置相对应的去除事件，这在下文进一步论述。额外地，响应于检测到去除事件，控制系统可被配置为发起回收协助信号的发送，其中回收协助信号包括与气球的着陆位置相对应的位置数据和对回收气球的激励的指示。下文进一步论述控制系统。

e.在气球之间具有光链路和RF链路的气球网络

在一些实施例中，高空气球网络可包括经由光链路与彼此通信的超节点气球，以及经由RF链路与超节点气球通信的子节点气球。一般地，超节点气球之间的光链路可被配置为具有比超节点气球和子节点气球之间的RF链路具有更大的带宽。这样，超节点气球可充当气球网络的骨干，而子节点可提供子网，这些子网提供对气球网络的访问和/或将气球网络连接到其它网络。

图4是根据示例实施例图示出包括超节点和子节点的气球网络的简化框图。更具体而言，图4图示了包括超节点气球410A至410C(也可称之为“超节点”)和子节点气球420(也可称之为“子节点”)的气球网络400的一部分。

每个超节点气球410A至410C可包括可操作用于与其它超节点气球的封包数据通信的自由空间光通信系统。这样，超节点可通过光链路与彼此通信。例如，在图示的实施例中，超节点410A和超节点410B可通过光链路402与彼此通信，并且超节点410A和超节点410C可通过光链路404与彼此通信。

每个子节点气球420可包括可操作用于通过一个或多个RF空中接口的封包数据通信的射频(RF)通信系统。因此，每个超节点气球410A至410C可包括可操作来将封包数据路由到一个或多个附近的子节点气球420的RF通信系统。当子节点420从超节点410接收到封包数据时，子节点420可使用其RF通信系统来经由RF空中接口将封包数据路由到陆基台站430。

如上所指明的，超节点410A至410C既可被配置用于与其它超节点的较长距离的光通信，又可被配置用于与附近的子节点420的较短距离的RF通信。例如，超节点410A至410C可使用高功率或超亮LED来通过可延伸100英里那么长或者可能更长的光链路402、404发送光信号。这样配置的超节点410A至410C可能够进行10到50千兆比特/秒或以上的数据速率的光通信。

随后更多的高空气球可被配置为子节点，这些子节点可以以大约10兆比特/秒的数据速率与陆基互联网节点通信。例如，在图示的实现方式中，子节点420可被配置为将超节点410连接到其它网络和/或直接连接到客户端设备。

注意，以上示例中和本文别处描述的数据速度和链路距离是为了说明而提供的，而不应当被认为是限制性的；其它数据速度和链路距离是可能的。

在一些实施例中，超节点410A至410C可充当核心网络，而子节点420充当到核心网络的一个或多个接入网络。在这种实施例中，子节点420中的一些或全部也可充当到气球网络400的网关。额外地或可替换地，陆基台站430中的一些或全部可充当到气球网络400的网关。

3.用于气球材料的激励回收的示例技术

图5是图示出作为对激励的回报而清理气球材料的示例方法500的流程图。此方法可由确定气球的位置的位置确定系统，和/或被配置为检测去除事件并且发送回收协助信号的控制系统执行。位置确定系统和控制系统可以是单个系统，并且可被组合或分布。例如，方法500可利用图1-4中所示和上文描述的任何装置或其组合来执行。然而，也可使用其它配置。另外，图5中对于方法500示出的方框是关于一个特定实施例的。在其它实施例中，这些方框可按不同顺序出现，并且可以添加或减除方框。

示例方法500开始于方框502，其中控制系统确定气球的着陆位置，其中气球被配置为作为气球网络中的节点操作。在方框504，控制系统检测气球的去除事件，其中去除事件对应于气球停止作为气球网络中的节点操作并且气球下降到着陆位置。在方框506，控制系统响应于检测到去除事件而发起回收协助信号的发送。在一个实施例中，除了对回收气球的激励的指示以外，回收协助信号还包括与气球的着陆位置相对应的位置数据。

a.确定着陆位置

方框502涉及确定气球的着陆位置，其中气球被配置为作为气球网络中的节点操作。方框502可由位置确定系统执行。为了说明，这个示例假定气球网络在具有作为网状网络的功能以传输数据的高空气球网络中。然而，其它类型的气球网络是可能的。

气球可被配置为如图3中所示，或者其可被不同地配置。可利用GPS、惯性导航数据、星体跟踪、雷达或者通过某种其它方法来确定气球的着陆位置。气球的位置可由气球内的定位系统来确定，诸如图3中所示的定位系统324。可替换地，气球的着陆位置可例如由作为气球网络中的节点操作的另一气球、陆基台站或者由某个其它实体来从外部确定。

在一个实施例中，所确定的着陆位置可以是确切着陆位置。确切着陆位置可意味着气球已停住并且气球的确切位置是可确定的。当定位系统324不再感测到气球的无论是垂直还是水平的移动时，气球可确定其处于静止。额外地，气球可感测何时发生着陆的冲击。

在另一实施例中，着陆位置可以是预期着陆位置。然而，预期着陆位置可意味着气球仍在空中。预期着陆位置可在气球在空中时的任何时间点确定。例如，一旦气球下降到预定的阈值高度，或者当可预期着陆位置被确定为在预定的置信区间内时，即可确定预期着陆位置。

可通过分析周围环境中的风速和风向以及诸如压力、高度、温度和相对湿度之类的额外环境状况来确定气球的预期着陆位置。额外地，诸如对盛行风和地形的预测之类的其它因素可帮助确定最终着陆位置。当气球降落时，这些环境状况可影响气球降落到地面的路线。测量环境状况可允许气球预测着陆位置。从而，气球当在空中时可确定其当前位置并且基于风的方向和速度来计算预期着陆位置。

另外，气球还可使用以上论述的导航系统来确定其位置或者移动到预定的位置。在这个意义上，气球可导航并控制其下降到预定的指定位置。例如，气球可主动控制下降并驶向特定的着陆位置。

在另一实施例中，保持在气球网络中的其它气球可确定降落的气球的着陆位置。例如，气球网络中的多个气球可形成协调系统来确定降落中的气球的行进方向或者降落中的气球的最终位置。

b.检测去除事件

方框504涉及检测与气球停止作为气球网络中的节点操作以及气球下降到着陆位置相对应的去除事件。去除事件可由独立的检测设备或者由气球自身来检测。另外，检测或者可以对计划的去除事件发生，或者可在去除事件已经发生时发生。例如，检测可在气球接收到让气球停止作为气球网络中的节点工作的指令时发生，或者在气球基于其自己的故障而停止充当气球网络中的节点时发生。

去除事件可在任何时间、出于各种原因而发生。例如，气球可需要修理，从而可接收停止作为气球网络中的节点操作并且下降到地面的指令。在另一示例中，气球可经历机械、电气或软件故障，从而使得气球停止作为气球网络中的节点操作并且下降到地面。

在一个实施例中，去除事件可以是下切动作或期望的下切动作。下切动作可由下切系统308执行，如上所述。下切系统进行动作来将有效载荷306与气球300的其余部分分离，从而使得气球下降到着陆位置。

下切动作可导致有效载荷与气球300的其余部分分离。然而，期望的下切动作发生在气球300接收到将有效载荷306与气球300的其余部分分离的信号、但分离尚未发生时。期望的下切动作可包括让气球停止作为网络中的节点操作并且计划下降的指令，从而对应于去除事件。在另一实施例中，气球自身可停止作为气球网络中的节点操作并且独立地下降或计划下降，而无需接收到指令。这可发生在气球中有故障时。

从而，去除事件可以是实际去除或期望去除。实际去除可例如发生在下切事件完成以使得气球和有效载荷已被分离、气球不再作为节点工作并且下降开始时。期望去除可例如发生在气球已指示其将停止作为气球网络中的节点操作并且正计划下降或刚开始下降时。

更具体而言，去除事件可作为期望的下切动作发生，其中下切系统308接收执行下切动作的指令。对于下切动作的指令可从如图1和图2中所示的气球网络中的邻近气球、陆基系统106、112或者中央控制系统200输送来。在接收到指令信号后，下切系统308如上所述可将有效载荷306从气球300释放，从而允许气球下降到其着陆位置并且停止作为气球网络中的节点操作。

额外地，去除事件可发生在包括囊袋的可变浮力系统改变气球的高度以使得其下降到地面并且气球停止作为气球网络中的节点操作时。

在另一实施例中，去除事件可发生在气球发起从平流层到更低高度的受控下降时，在该更低高度处其保持在空中。从而，气球随后可在仍处于空中时被回收运载工具取回。回收运载工具可以是有人驾驶的或者远程操控的。可替换地，回收运载工具可以自主地操作。

如以上所指明的，气球网络一般可包括被配置为通过气球网络传输数据的多个节点，其中气球网络中的至少一些其它节点也是气球。气球可以是被用于作为气球网络中的节点传输数据的任何气球。当气球作为节点工作时，其一般可作为连接点操作并且能够发送、接收或转发通信信道的信息，诸如上述的网状网络。从而，当气球停止作为气球网络中的节点操作时，其可能不再能够发送、接收或转发与通信信道有关的信息。然而，与仍然作为气球网络中的节点工作的气球维持通信的能力可保持。

从而，当气球停止作为气球网络中的节点操作时，气球可能不再可用于通过气球网络传输数据。换言之，气球可能不再作为网络的连接点操作，并且不可发送、接收或转发网络信息。然而，气球仍然可以与保持在气球网络中的其它气球中的至少一者通信。更具体而言，气球可被配置为在停止作为气球网络中的节点操作之后与气球网络中的至少一个其它气球通信，其中其它气球正作为气球网络中的节点操作。此通信可以是自由空间光通信或射频通信的形式。此通信可用于向保持作为气球网络中的节点工作的气球提供回收协助信号。

c.发起回收协助信号的发送

方框506涉及在检测到去除事件之后发起回收协助信号的发送。回收协助信号可包括与气球的着陆位置相对应的位置数据，以及对回收气球的激励的指示。

气球可用来发送回收协助信号的手段有若干种。例如，在检测到去除事件之后的回收协助信号的发送可经由RF链路114在气球之间发生。回忆起(recall)尽管被去除的气球停止作为气球网络中的节点操作，气球之间的通信仍然是可能的。在另一实施例中，气球可被配置为经由相应的RF链路108将回收协助信号传达给陆基台站106和112。在另外一个实施例中，可经由自由空间光链路104向气球网络100中的其它气球发送传输信号。额外地，回收协助信号可以是局部信号。局部信号的一些示例包括点亮的LED灯或者发出的可听声音，等等。作为示例，灯或可听声音可以是恒定的或波动的，诸如嘟嘟的声音或者闪烁的灯。

在一个实施例中，控制系统还可被配置为响应于确定气球已着陆而发送回收协助信号。回收协助信号可响应于确定气球已着陆而被发送到保持在气球网络100中的气球中的一个或多个、发送到陆基台站106、112或者被作为局部信号发送。类似地，当接收到初始下切信号时，可发送回收协助信号。在此情况下，可首先获得气球仍在平流层中时的地理位置并用其来确定预期着陆位置。

在另一示例实施例中，控制系统还可被配置为响应于去除事件而确定预期着陆位置并且在气球下降到着陆位置之前发送回收协助信号。例如，控制系统还可被配置为响应于确定气球已下降到预定高度以下而发送回收协助信号。此实施例允许预先注意到下降中的气球以帮助搜索其最终着陆位置。在另一实施例中，控制系统还可被配置为响应于确定预期着陆位置被确定为在预定的置信区间内而发送回收协助信号。从而，回收协助信号可在气球到达着陆位置之前被发送到保持在气球网络100中的气球中的一个或多个或者发送到陆基台站106、112。

气球发送的位置数据可以有各种形式。在一个实施例中，位置数据可以是一对经度和纬度坐标的形式。在另一实施例中，位置数据也可传达着陆的时间或者气球的高度。位置数据还可包括风速分析，以及与气球可用来确定确切着陆位置的环境状况有关的其它信息。位置数据也可包括其它信息。

方框506还包括发送指示出对回收气球的激励的存在的回收协助信号。对激励的指示可采取除了指示出附着于气球或者与气球相关联的激励的类型还指示出激励的位置的信号的形式。在接收到该信号后，用户于是可知道他或她在找到气球后可收到什么，这作为对气球回收的激励。额外地，某人可通过广告手段，诸如通过网站、公告牌广告或电视广告，接收关于激励附着于气球的知识。从而，回收协助信号的发送可提示个人认识到在回收气球后有激励可得。

激励的多种示例存在。在一个实施例中，对回收气球的激励还包括对物理物品的接收。例如，手持式电子设备可被附着于气球或者被包括在有效载荷306中。手持式电子设备的示例包括蜂窝电话、相机、平板设备和mp3播放器，以及其它示例。在另一实施例中，礼品券——诸如关于蜂窝电话分钟数(minutes)的礼品券——可被附着于有效载荷306或包括在有效载荷306中。从而，用户被激励找到降落的气球，以换取该物理物品。物理物品的其它示例也可存在。

在另外一个实施例中，对回收气球的激励可包括对报酬的指示。例如，对报酬的指示可以是带有优惠码的优惠券。从而，在找到气球后，用户可接收优惠码和关于兑换的指导。一旦兑换发生，用户就可以以电子方式、通过邮件或者经由索取或者通过其它示例方式来接收该报酬。从而，用户可被激励找到降落的气球，以换取对报酬的指示。

在一些实施例中，对回收气球的激励可取决于对气球的循环利用。换言之，找到气球的用户在接收报酬之前必须循环利用气球材料。一旦用户提出了气球已被循环利用的证据，就可索要报酬。依据这种实施例，气球可配备有关于适当的循环利用和重新使用的指导。

额外地，对回收气球的激励可取决于对气球的返还。例如，对气球的返还可以是返还到在气球上指定的地址或者公开可得的地址。一旦气球被该指定地址接收，用户就可接收报酬。

如上所述，回收协助信号的发送可被发送到保持在气球网络100中的气球或者发送到陆基台站106、112。在一个实施例中，该信号可被发送到气球回收数据库。气球回收数据库可以是允许用户跟踪气球的状态的网站或服务的形式。因此，指示回收协助信号的发送的回收协助数据可被存储在气球回收数据库中。该数据库可以是一个或多个独立的气球回收用户可访问的。气球回收用户可以是试图找到气球并回收它们的任何人。该数据库可列出降落的气球的着陆位置以及附着于每个气球的激励。

此外，该数据库可跟踪在世界各地降落的所有气球。当每个气球已被回收时，可提供更新。从而，当气球回收用户回收气球时，数据库可报告该气球已被找到以便提醒尝试找到该气球的其他用户。此数据库可经由网站获得或者可作为服务获得，该网站或服务允许用户跟踪气球的状态、与他人通信并且更新其发现。如果多个用户在致力于回收气球，则经常性的最新提醒可提供继续其搜索——如果气球尚未找到的话——或者开始追寻另一气球的动机。在一个实施例中，用户可利用附着于气球的代码或注册号来更新该数据库。

在另一实施例中，回收协助信号的发送可包括发送可被一个或多个检测设备检测到的信标信号。例如，附近的徒步旅行者可通过其无线电装置拾取回收协助信号。对包括与着陆位置相对应的位置数据和对激励的指示的回收协助信号的接收于是可激励徒步旅行者并且允许它们找到并回收气球材料。

4.非暂态计算机可读介质

以上描述和图1-图5中图示出的功能中的一些或全部可由计算设备响应于非暂态计算机可读介质中存储的指令的执行而执行。非暂态计算机可读介质可例如是随机访问存储器(random access memory，RAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)、快闪存储器、缓存存储器、一个或多个磁编码盘、一个或多个光编码盘、或者任何其它形式的非暂态数据存储装置。非暂态计算机可读介质也可分布在多个数据存储元件之间，这些数据存储元件的位置可以彼此远离。执行存储的指令的计算设备可以是气球中的计算设备，诸如与图3中所图示的处理器312相对应的计算设备。可替换地，执行存储的指令的计算设备可以在另一实体中，诸如在陆基台站中。

5.结论

以上详细描述参考附图对公开的系统、设备和方法的各种特征和功能进行了描述。虽然本文已公开了各种方面和实施例，但本领域技术人员将会清楚其它方面和实施例。本文公开的各种方面和实施例是为了例示，而并不打算进行限定，真实的范围和精神由所附权利要求指示。

Claims (22)

1.一种用于气球回收的系统，包括：

位置确定系统，用于确定气球的位置，其中所述位置确定系统被配置为确定所述气球的着陆位置，并且其中所述气球被配置为作为气球网络中的节点操作；以及

控制系统，被配置为：

检测与所述气球停止作为所述气球网络中的节点操作以及所述气球下降到所述着陆位置相对应的去除事件；以及

响应于检测到所述去除事件，发起回收协助信号的发送，其中所述回收协助信号包括：(a)与所述气球的着陆位置相对应的位置数据，以及(b)对回收所述气球的激励的指示。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述气球网络包括被配置为通过所述气球网络传输数据的多个节点，其中所述气球网络中的每个节点是气球。

3.如权利要求1所述的系统，其中，所述去除事件是下切动作或者期望的下切动作。

4.如权利要求1所述的系统，其中，当所述气球停止作为所述气球网络中的节点操作时，所述气球不再可用于通过所述气球网络传输数据。

5.如权利要求4所述的系统，其中，所述气球被配置为在停止作为所述气球网络中的节点操作之后与所述气球网络中的至少一个其它气球通信，其中所述其它气球正作为所述气球网络中的节点操作。

6.如权利要求1所述的系统，其中，所述着陆位置是预期着陆位置。

7.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制系统还被配置为响应于所述去除事件而确定预期着陆位置并且在所述气球下降到所述着陆位置之前发送所述回收协助信号。

8.如权利要求7所述的系统，其中，所述控制系统还被配置为响应于确定所述预期着陆位置被确定为在预定的置信区间内而发送所述回收协助信号。

9.如权利要求7所述的系统，其中，所述控制系统还被配置为响应于确定所述气球已下降到预定高度以下而发送所述回收协助信号。

10.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制系统还被配置为响应于确定所述气球已着陆而发送所述回收协助信号。

11.如权利要求1所述的系统，其中，对回收所述气球的激励还包括对物理物品的接收。

12.如权利要求1所述的系统，其中，对回收所述气球的激励还包括对报酬的指示。

13.如权利要求1所述的系统，其中，对回收所述气球的激励是取决于对所述气球的返还的。

14.如权利要求1所述的系统，其中，对回收所述气球的激励是取决于对所述气球的循环利用的。

15.如权利要求1所述的系统，其中，指示回收协助信号的发送的回收协助数据被包括在气球回收数据库中。

16.如权利要求1所述的系统，其中，所述回收协助信号的发送包括可被一个或多个检测设备检测到的信标信号的发送。

17.一种由计算机实现的用于气球回收的方法，包括：

确定气球的着陆位置，其中所述气球被配置为作为气球网络中的节点操作；

检测所述气球的去除事件，其中所述去除事件对应于所述气球停止作为所述气球网络中的节点操作以及所述气球下降到着陆位置；以及

响应于检测到所述去除事件，发起回收协助信号的发送，其中所述回收协助信号包括：(a)与所述气球的着陆位置相对应的位置数据，以及(b)对回收所述气球的激励的指示。

18.如权利要求17所述的方法，其中，所述去除事件是下切动作或者期望的下切动作。

19.如权利要求17所述的方法，其中，当所述气球停止作为所述气球网络中的节点操作时，所述气球不再可用于通过所述气球网络传输数据。

20.如权利要求19所述的方法，其中，所述气球被配置为在停止作为所述气球网络中的节点操作之后与所述气球网络中的至少一个其它气球通信，其中所述其它气球正作为所述气球网络中的节点操作。

21.如权利要求17所述的方法，其中，对回收所述气球的激励还包括对物理物品的接收。

22.如权利要求17所述的方法，其中，对回收所述气球的激励还包括对报酬的指示。