World record alang sa wireless data transmission: 40 Gbps sa 11 ka kilometro

Niadtong Agosto 2019, ang Russia, sa unang higayon sa kalibutan (Oo, tinuod), nagpahigayon sa usa ka komersyal nga proyekto alang sa wireless redundancy sa usa ka backbone optical cable nga adunay kapasidad nga 40 Gbit/s. Ang Operator Unity, usa ka subsidiary sa Norilsk Nickel, migamit sa maong channel sa pagpasa ug 11 ka kilometro nga wireless backup tabok sa Yenisei.

World record alang sa wireless data transmission: 40 Gbps sa 11 ka kilometro

Matag karon ug unya sa prensa, lakip sa HabrΓ©, sila makita mga nota sa wireless nga mga rekord sa kalibutan. Makapainteres sila gikan sa punto sa panglantaw sa pag-uswag sa teknolohiya, apan kini kanunay nga mga pagsulay sa panukiduki. Ug ania ang usa ka tinuud nga proyekto sa komersyo, ug dili sa mga kondisyon sa Silicon Valley o unibersidad sa Europa, apan sa taiga sa Arctic Circle. Katingad-an, kini usa ka dako nga nasud ug lisud nga geograpikanhon ug klima nga mga kahimtang nga nagmugna sa mga preconditions alang sa mga proyekto nga naghatag sa labing kaayo nga mga laboratoryo sa panukiduki nga dagan alang sa ilang salapi.

Timeline sa bag-o nga wireless nga mga rekord:

  • Hinaot 2013, 40 Gbit/s kada 1 km sa usa ka eksperimento frequency sa 240 GHz ingon nga usa ka hiniusang eksperimento sa mga siyentipiko gikan sa Karlsruhe Institute of Technology, Radiometer Physics GmbH ug sa Fraunhofer Institute alang sa Applied Solid State Physics. Ang frequency sa signal dili magamit alang sa komersyal nga paggamit.
  • Hinaot 2016: 6 Gbit/s kada 37 km sa 70/80 GHz range, ang sama nga team, apan isip bag-ong eksperimento sa mga frequency nga gigahin alang sa komersyal nga mga proyekto,
  • Nobyembre 2016: 20 Gbit/s kada 13 km, Facebook Connectivity Lab research center,
  • Enero 2019, 40 Gbit/s kada 1,4 km, Deutsche Telekom test site sa serial Ericsson equipment, niadtong Mayo 2019, ang pag-scale sa samang mga link sa samang test site ngadto sa 8 sa sunodsunod nga naghatag ug mga 100 Gbit/s,
  • Agosto 2019, 40 Gbit/s kada 11 km, Norilsk operator nga "Unity" sa serial equipment sa DOK LLC (St. Petersburg).

Sa tinuud, wala’y bisan unsang rekord alang sa wireless nga komunikasyon sa Arctic Circle kung dili tungod sa pag-anod sa yelo sa Yenisei. Ang background sa proyekto mao ang mosunod - sa 2017, human ang Big Three nga mga operator nagdumili sa pagpalambo sa mga komunikasyon sa direksyon sa Taimyr, ang korporasyon nga PJSC MMC Norilsk Nickel, gamit ang kaugalingon nga pondo, nagtukod og dako nga gitas-on (956 km) fiber-optic backbone (FOCL) gikan sa Novy Urengy hangtod sa Norilsk nga adunay kapasidad nga 40 Gbit/s. Kini usa ka lisud nga ruta, nga moagi sa lisud nga yuta, ug ang mga magtutukod niini nakadawat mga award sa gobyerno alang niini nga buluhaton.

Usa sa mga problema sa operasyon mao ang pag-agi sa usa ka 40-gigabit fiber optic cable tabok sa Yenisei kung wala’y mga tulay; nakahukom nga modagan sa ilawom sa suba, ug alang sa kasaligan, daghang mga kable ang gibutang. Apan ang pag-anod sa yelo dali nga makadaot sa optika. Dugang pa, ang pag-anod sa yelo sa Yenisei dili usa ka panghitabo sa usa ka adlaw, ug walay trabaho sa pag-ayo sa tubig nga gitugotan niining tibuok nga panahon tungod sa taas nga kapeligrohan sa mga tawo.

Dugang sa dugang nga mga kable sa ubos sa Yenisei, ang ruta gipaluyohan sa usa ka wireless radio relay channel sa 1 Gbit/cc telecommunication tower sa duha ka kilid sa suba, sa Igarka ug sa baryo sa Priluki (kini nga channel sa radyo makita sa ibabaw nga litrato - usa ka dako nga pinggan). Apan unsa ang 1 Gbit/s sa paghatag sa tibuok Norilsk industriyal nga rehiyon sa kaso sa kadaot sa optics... - luha. Busa, sa panahon sa tingdagdag-tingtugnaw sa 2018-2019, ang Norilsk operator Unity, nga bahin sa istruktura sa PJSC MMC Norilsk Nickel, nagsugod sa disenyo nga trabaho sa pagtukod sa usa ka wireless channel tabok sa Yenisei nga adunay kapasidad nga dili ubos sa fiber- optic nga linya.

Sa katingala sa mga espesyalista sa Unity, walay bisan usa sa mga tatak sa telekomunikasyon sa kalibutan ang midawat sa mga sugyot sa pagsuplay og mga ekipo alang sa 40-gigabit wireless channel sa gilay-on nga 11 km. Ug ang punto dinhi mao ang tukma nga komplikado nga kombinasyon sa taas nga kapasidad sa channel ug range. Ang modernong serial equipment nga adunay kapasidad nga 10 Gbit/s o labaw pa alang sa 70/80 GHz range adunay usa ka feature nga limitado kaayo. Kini tungod sa kamatuoran nga sa mga komplikado nga mga laraw sa pag-encode sama sa QAM128 o QAM256 - ug sila ra ang makahatag usa ka throughput nga 10 Gbit / s o daghan pa - lisud ang paghatag bisan unsang hinungdanon nga gahum sa transmitter. Ang mga ruta sa 3-5 km sayon, apan sa 11 km ang signal attenuation mahimong sobra ka dako ug walay koneksyon sa 10GE standard nga makuha.

Ang hagit gidawat sa usa ka domestic developer gikan sa St. kompanya sa DOK. Nahimo na niya ang mga taytayan sa radyo nga naghatag sa gikinahanglan nga range. Ug sa wala pa kini nga proyekto, gisulayan nila ang usa ka 40 Gbit / s channel sa porma sa 4 nga hiniusa nga nagtrabaho nga 10 Gbit / s nga mga tulay sa radyo sa ilang 4 km nga lugar sa pagsulay, ug masaligon nga posible nga makuha ang ingon nga kapasidad. Apan sa praktis, walay usa sa industriya sa telekomunikasyon ang nakasulay sa pagbutang ug 4 ka parallel operating radio bridges nga 10 Gbit/s sa gilay-on nga 11 km.

World record alang sa wireless data transmission: 40 Gbps sa 11 ka kilometro

Ang pagdawat sa mga pagdumili gikan sa mga global nga tatak, ang kustomer, nga girepresentahan sa Edinstvo LLC, dili usab sigurado nga ang mga kagamitan sa balay makasagubang sa proyekto. Busa, nakahukom nga sa sinugdan mag-instalar lamang og usa ka 10 Gbit/s nga taytayan sa radyo sa 11 km isip pilot stage. Ug kung kini nagpamatuod sa iyang kaugalingon nga maayo, unya i-scale ang buluhaton sa 4 parallel operating radio bridges.

World record alang sa wireless data transmission: 40 Gbps sa 11 ka kilometro

World record alang sa wireless data transmission: 40 Gbps sa 11 ka kilometro

World record alang sa wireless data transmission: 40 Gbps sa 11 ka kilometro

Gikan sa teknikal nga punto sa panglantaw, kini mao ang bug-os nga dili kinahanglan sa pagpadala 40 Gbit/s sa usa ka channel, sa ibabaw sa hangin ug sa ibabaw sa usa ka optical cable. Kini mao ang mas sayon ​​sa pagbalhin sa data sa pipila ka parallel 10 Gbit/s "mga hilo". Ang kagamitan sa network sa 10GE mas barato ug mas dali nga makuha kaysa mga switch sa 40GE. Dugang pa, ang parallel nga "mga hilo" naghatag og mas dako nga kasaligan alang sa tibuok nga channel.

Apan adunay problema nga, dili sama sa usa ka optical cable, diin ang signal sa parallel fibers dili makaapekto sa usag usa sa bisan unsang paagi, ang mga channel sa radyo makasinati og interference sa usag usa, hangtod sa usa ka hingpit nga kapakyasan sa komunikasyon. Giatubang kini pinaagi sa paggamit sa lainlaing polarisasyon sa signal ug pagkaylap sa mga signal pinaagi sa frequency. Apan kini mas sayon ​​nga isulti, mas lisud nga ipatuman "sa hardware". Ang St. Petersburg team naghimo og circuitry gamit ang dagkong microwave microcircuits (MMIC, Monolithic Microwave Integrated Circuit) base sa gallium arsenide ug masaligon sa ilang circuitry solution.

"Ang modernong mga tulay sa radyo sa 10GE nga sumbanan sa tibuuk kalibutan gihimo gamit ang komersyal nga microwave chips. Niini nga lugar, dili epektibo ang pagpahigayon sa vertically integrated development, kung ang tanan nga mga teknikal nga proseso gihimo sa usa ka kompanya - gikan sa sputtering microwave chips hangtod sa pag-assemble sa mga sangkap sa usa ka nahuman nga produkto. Kini mao ang gibana-bana nga sama sa kon sa unsang paagi sa daghang mga kompanya sa paghimo sa computer boards base sa chips gikan sa Intel ug AMD. Bisan pa, dili sama sa mga PC board nga gihimo sa masa, ang pag-set up sa mga microwave chips, pagkahuman gipadako ang signal ug gipakaon kini sa antenna nanginahanglan espesyal nga kahanas, ug kini, sa tinuud, mao ang hilisgutan sa Kahibalo sa kompanya, ”komento ni Valery Salomatov, proyekto. manager DOK LLC.

Ang piloto nga 10 Gbit/s radio bridge model PPC-10G-E-HP malampusong nagtrabaho sa mga tore sa daplin sa Yenisei sulod sa pipila ka bulan (Mayo-Hunyo 2019). Ang mga ulan sa ting-init mao ang labing lisud nga panahon alang sa komunikasyon sa radyo nga milimetro-wave, tungod kay... ang mga patak sa ulan ikatandi sa wavelength (mga 4 mm), nga maoy hinungdan sa pagkahuyang sa signal. Sa tingtugnaw kini nga problema dili mahitabo, tungod kay ... Ang mga snowflake, ingon man ang gabon ug aso, mga radio transparent alang sa wireless nga komunikasyon sa 70/80 GHz range.

World record alang sa wireless data transmission: 40 Gbps sa 11 ka kilometro

World record alang sa wireless data transmission: 40 Gbps sa 11 ka kilometro

Ang 10 Gbit / s nga tulay sa radyo gikan sa DOK LLC nakasagubang sa mga kondisyon sa panahon ug gilay-on, pagkahuman, base sa estadistika sa pagkaanaa sa linya sa komunikasyon, ang operator sa Unity nakahukom sa pag-scale sa 4 parallel wireless channel nga adunay kapasidad nga 10GE matag usa. Ang pag-instalar gihimo sa mga espesyalista gikan sa Edinstvo nga kompanya, nga independente nga nahibal-an ang mga intricacies sa pag-setup sumala sa mga panudlo alang sa kagamitan. Sa katapusan sa Hulyo 2019, ang tulay sa radyo
Ang 40 Gbit / s (4x 10 Gbit / s) pinaagi sa Yenisei gidawat alang sa komersyal nga operasyon sa presensya sa grupo sa pagdumala sa pag-install gikan sa kompanya sa DOK.

Source: www.habr.com

Idugang sa usa ka comment