Combler le fossé numérique : les étudiants du NAIT s’attaquent au problème de connectivité du Canada

Le prototype pourrait relier les communautés éloignées, rurales et autochtones

patrick potiuk, diplômé en technologie de l'ingénierie des systèmes sans fil naitPatrick Potiuk (Technologie d’ingénierie des systèmes sans fil ’22) a grandi bien connecté. Il vivait dans une ville de banlieue près d’Edmonton et ne s’est jamais inquiété de l’accès à Internet.

En fait, il a passé une grande partie de sa vie dans des environnements virtuels. Il est féru de technologie et, en tant que membre de la communauté des joueurs, le type qui a des amis en ligne qu’il n’a jamais rencontré en personne.

Pour Potiuk, le Web était comme l’électricité ou l’eau potable. Un donné.

Puis, il y a quelques années, un vieil ami – un copain de jeu, mais qu’il connaissait en personne – a quitté définitivement la ville pour s’installer dans une cabane familiale. Ce n’était pas hors réseau, mais pour obtenir le WiFi, dit Potiuk, il fallait se rendre dans un magasin sur l’autoroute.

Avec cela, les amis ont été coupés.

Cette perte lui a fait penser à un problème plus important. En tant que membre de la Nation métisse de l’Alberta, Potiuk connaît également les répercussions de ce manque de connexion ailleurs. Il a des cousins ​​qui ont grandi dans de petites communautés où l’accès à Internet n’était pas un acquis. C’est une situation vécue par 80% des communautés autochtones de l’Alberta, et plus de la moitié de ceux à travers le Canada.

jeanne anselmo, diplômée en technologie de l'ingénierie des systèmes sans fil naitLorsque le moment est venu pour Potiuk de reconsidérer une carrière dans la trentaine, la COVID-19 ayant miné ses perspectives dans l’industrie hôtelière, il s’est inscrit à Technologie d’ingénierie des systèmes sans fil pensant qu’il pourrait aider à rectifier la déconnexion.

« Il doit y avoir un moyen de créer un accès », a-t-il pensé, pour les réserves et les régions éloignées et rurales de l’Alberta.

Les gouvernements pensent de la même manière. La province vise à connecter chaque Albertain, à un coût estimé à 1 milliard de dollars.

La livraison complète du service est prévue pour 2027 – bien après le pic de la pandémie qui a fait passer l’Internet haut débit fiable de l’agréable à l’indispensable.

En attendant, il y a peut-être une solution – celle que Potiuk, avec son camarade de classe Jean Anselme (Sans fil ’22, Technologie du génie mécanique ’18) et le président du programme, le Dr Kevin Jacobson, développé comme un projet phare pour le Saskatchewan’s Nation crie de Muskeg Lake.

Leur proposition combine des principes physiques vieux de plus de 100 ans avec une technologie de l’ère spatiale et une solide éthique de travail.

En théorie, cela pourrait mettre en ligne presque n’importe quelle communauté au Canada en ce moment.

“Cette solution pourrait être utilisée comme prototype n’importe où”, déclare Jacobson.

Internet DIY

L'équipement du fournisseur de services Internet sans fil est testé sur le toit du campus principal du NAIT

La communauté de la nation crie de Muskeg Lake compte environ 400 personnes réparties sur 60 kilomètres carrés.

Compte tenu de la faible densité de population et du manque d’infrastructures à proximité (dans ce cas à Saskatoon, à 93 kilomètres au sud), il n’est peut-être pas surprenant qu’un fournisseur majeur n’ait pas été motivé pour fournir l’Internet par fibre optique à chaque foyer de Muskeg Lake.

Et donc, la communauté n’a pas accès à une connectivité rapide, fiable et à un prix raisonnable.

La possibilité de changer est venue à Jacobson grâce à Steven Wiig, qui a travaillé avec le groupe en tant que coordinateur pendant plusieurs années et loue une ferme près de la réserve.

Il y a quelques années, Wiig a aidé Muskeg Lake à mettre sur pied un projet de production alimentaire en serre. Il est alimenté par un panneau solaire installé avec l’aide de Light up the World (LUTW), une organisation à but non lucratif qui travaillait également à l’époque avec les étudiants de Jacobson sur un projet distinct pour apporter le WiFi aux communautés éloignées du Pérou.

Lorsque le personnel de LUTW a parlé à Jacobson d’idées pour remédier au manque local de connectivité à Muskeg Lake dont ils ont entendu parler par Wiig, l’inégalité de l’accès à Internet au Canada pesait déjà sur le président du programme. « Cela couvait dans ma tête depuis un moment », dit-il. “Je ne savais pas quoi faire à ce sujet.”

En collaboration avec Wiig, il a confié le défi en tant que projet de fin d’année à Potiuk et Anselmo. Cela lui a semblé résoluble, en grande partie parce que le bureau de bande de Muskeg Lake avait une connexion par fibre optique qui pouvait être exploitée pour desservir toute la communauté.

“L’idée était, comment prendre une connexion Internet et ensuite la distribuer ?” dit Potiuk, qui travaille maintenant dans le secteur du spectre et des télécommunications à Innovation, Sciences et Développement économique Canada.

“Ce que nous avons construit, essentiellement, [was] un fournisseur de services Internet sans fil à faire soi-même. »

Avec les conseils de Jacobson, Potiuk et Anselmo ont exploré les possibilités d’un laboratoire NAIT équipé d’émetteurs, de récepteurs, d’antennes paraboliques, de logiciels et, bien sûr, d’une connexion Internet fiable qui leur fournirait toutes les informations dont ils auraient besoin sur le terrain à Muskeg. lac, 500 kilomètres à l’est.

L’une des clés du travail à distance, explique Anselmo, était de “faire bon usage des bases de données”. Si vous « savez ce que vous cherchez », dit-il, vous pouvez en trouver en ligne des logiciels gratuits qui fournissent suffisamment de données topographiques pour guider le placement de l’équipement afin de tenir compte des collines et des forêts impénétrables.

Après cela, le principe directeur était la simplicité. L’équipe s’est efforcée de construire “quelque chose que la communauté devrait pouvoir installer, surveiller et mettre à jour selon ses besoins”, explique Potiuk, et sans avoir besoin d’un fournisseur tiers. Cela impliquait un point d’accès câblé dans le bureau de la bande comme une rallonge pour Internet, puis envoyant le signal via les ondes hertziennes aux antennes attachées aux maisons des membres de la communauté.

“Ce que nous avons construit, essentiellement,” dit Potiuk, “[was] un fournisseur de services Internet sans fil à faire soi-même. »

Mais à cause de la distance du bureau de la bande ou de ces collines et forêts, ils savaient que ce signal n’atteindrait pas toutes les maisons. Pour couvrir les lacunes, les étudiants ont étudié l’utilisation d’un récepteur Internet Starlink séparé de ce point d’accès au bureau de bande, puisant dans un réseau de milliers de satellites en orbite terrestre basse.

carte du réseau starlink

Mais le récepteur Starlink révélerait les limites de ce que l’équipe pouvait faire. Potiuk et Anselmo admettent que l’internet par satellite n’est pas actuellement une solution idéale, bien qu’il soit la seule solution lorsqu’une connexion terrestre est impossible. Le réseau de Starlink devient considérablement moins dense au nord de 53 degrés de latitude, laissant Muskeg Lake (et Edmonton, accessoirement) avec une connexion moins fiable jusqu’à ce que le réseau s’améliore conformément aux plans de l’entreprise.

Mais finalement, les deux points d’accès fonctionnant de concert pourraient connecter toute une communauté pour quelques centaines de dollars par mois, dit Potiuk (après le coût initial de l’équipement).

« J’ai pensé que c’était génial », déclare Wiig à propos de la solution. “J’ai été vraiment impressionné par ça.” Il se souvient des difficultés rencontrées par le conseil de bande pour communiquer avec les membres pendant la pandémie. Il sait aussi que l’installation d’équipements pour sa propre connexion près de la réserve a coûté près de 600 $.

Bien que Wiig apprécie la proposition et la considère comme un modèle que des communautés similaires pourraient suivre, il reconnaît également ses défis sous-jacents.

“La réalité est que cela nous obligerait à créer notre propre mini-entreprise”, explique Wiig. “Nous avons un informaticien.”

“Ils méritent mieux”

carte de la couverture internet sans fil de la nation crie de muskeg lake

Pourtant, de telles mesures peuvent représenter la solution la plus immédiate à un problème qui touche de manière disproportionnée les communautés autochtones. Anselmo travaille maintenant comme spécialiste des communications dans une grande entreprise de la région de Peace River, assurant l’entretien des sites de tours et de l’équipement radio. Il voit quotidiennement des réservations mal desservies.

« Ils méritent plus que ce qu’ils reçoivent », déclare Anselmo.

Derek Thunder, directeur du Centre Nîsôhkamatotanoù les étudiants autochtones et non autochtones peuvent se rassembler au NAIT et accéder aux ressources, sait qu’une partie du problème est la logistique.

« Tout a à voir avec l’infrastructure ; cela a à voir avec l’endroit où se trouvent les Premières nations », dit-il. “Certains sont si éloignés qu’il en coûte cher pour [install] Infrastructure.”

Mais Thunder et d’autres membres du personnel du centre, qui viennent tous de communautés autochtones de l’Alberta, ne connaissent que trop bien les impacts d’une mauvaise connectivité.

Plus récemment, le personnel du centre a vu des étudiants autochtones en dehors des grandes villes avoir du mal à participer à des cours virtuels.

«Cela a vraiment été révélé lors de la pandémie», explique Thunder. Un signal WiFi capté par un smartphone n’était pas assez bon – ils avaient besoin de connexions fiables avec de vrais ordinateurs. “Si vous essayez de vous connecter en ce qui concerne les devoirs, c’est impossible.”

“Nous sommes ici sur cette terre ensemble, nous devons donc être inclus.”

Sharyn Cree, membre du personnel de soutien, ne sait pas comment elle se serait débrouillée dans cette situation. Agée de 25 ans, elle fait partie d’une génération qui aurait toujours apprécié les avantages de l’accès instantané. Mais la vie était différente pour les Cris, qui ont grandi dans la Première Nation de Fort McMurray 468. Bien qu’elle se trouve à seulement 30 minutes au sud-ouest de Fort McMurray, sa communauté n’était pas connectée.

«Tout le monde en ville l’avait», dit Cree. “Je me souviens d’avoir été gêné. Je ne l’avais pas, et tout le monde l’avait.

« Mon père n’a toujours pas de Wi-Fi dans la réserve », ajoute-t-elle.

« Nous sommes laissés pour compte dans tout », déclare un spécialiste de la liaison autochtone Aube Lameman (Diplôme d’Administration d’Entreprise ’16, Comptabilité ’12). « Tout cela remonte à jamais. Nous sommes ici dans ce pays ensemble, nous devons donc être inclus.

Indépendamment des délais annoncés par les gouvernements, Thunder n’est pas convaincu que le problème sera résolu bientôt. “Ils tournaient à 100% [clean] l’accès à l’eau aussi, et ils ne l’ont pas eu », dit-il.

Pour cette raison, la proposition d’Anselmo et Potiuk est prometteuse pour Thunder – du moins dans une situation idéale dans laquelle les communautés autochtones disposent des ressources et de l’expertise appropriées.

“Cela peut résoudre une partie du problème”, déclare Thunder. “Cela serait bénéfique quoi qu’il en soit, car personne ne fait l’effort entre-temps.”

Un objectif réalisable

équipement de fournisseur de services Internet sans fil sur le toit de naitLa nation crie de Muskeg Lake a indiqué qu’elle cherchera probablement une solution permanente auprès d’un fournisseur plus important, dit Jacobson, comme celui qui fournit actuellement au bureau de bande sa connexion par fibre optique. Comme l’a suggéré Wiig, un seul professionnel de l’informatique ne peut pas facilement installer, régler et entretenir l’équipement pour connecter sa communauté.

Finalement, lorsque les gouvernements à travers le Canada livreront comme promis, cette connectivité viendra, et les enfants des villes, des réserves et des zones rurales grandiront avec un accès égal aux opportunités ; aucun d’entre eux n’aura à craindre d’être du mauvais côté de la fracture numérique.

Mais jusque-là, le travail de Potiuk et Anselmo – qui a remporté une nomination en 2022 pour le projet de synthèse de l’année de l’Association of Science and Engineering Technology Professionals of Alberta – montre qu’attendre n’est peut-être pas la seule option.

« L’objectif est réalisable », dit Potiuk.

« Entre les collectivités, les instances dirigeantes, les étudiants, les technologues et les ingénieurs, nous pouvons trouver ces solutions. Savoir que cela peut être fait peut offrir un peu plus d’espoir. Vous lancez cette balle, qui sait où elle peut aller à partir de là.

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