Clàr cruinne airson sgaoileadh dàta gun uèir: 40 Gbps thairis air 11 cilemeatair

Anns an Lùnastal 2019, rinn an Ruis, airson a ’chiad uair san t-saoghal (Tha, tha e fìor), pròiseact malairteach airson call gun uèir de chàball optigeach cnàimh-droma le comas 40 Gbit / s. Chleachd Operator Unity, fo-bhuidheann de Norilsk Nickel, a leithid de shianal gus cùl-taic gun uèir 11-cilemeatair a chuir air adhart thairis air an Yenisei.

Clàr cruinne airson sgaoileadh dàta gun uèir: 40 Gbps thairis air 11 cilemeatair

Bho àm gu àm anns na meadhanan, a 'gabhail a-steach Habré, bidh iad a' nochdadh notaichean air clàran cruinne gun uèir. Tha iad inntinneach bho shealladh adhartas teicneòlach, ach tha iad sin an-còmhnaidh nan deuchainnean rannsachaidh. Agus seo fìor phròiseact malairteach, agus chan ann ann an suidheachaidhean Silicon Valley no oilthigh Eòrpach, ach dìreach anns an taiga air a’ Chearcaill Artaigeach. Gu h-iongantach, is e dùthaich mhòr a th’ ann agus suidheachaidhean duilich cruinn-eòlasach is gnàth-shìde a chruthaicheas na ro-òrdughan airson pròiseactan a bheir ruith dha na deuchainn-lannan rannsachaidh as fheàrr airson an cuid airgid.

Loidhne-tìm de chlàran gun uèir o chionn ghoirid:

  • Mhà 2013, 40 Gbit / s gach 1 km aig tricead deuchainneach de 240 GHz mar cho-dheuchainn le luchd-saidheans bho Institiud Teicneòlais Karlsruhe, Radiometer Physics GmbH agus Institiud Fraunhofer airson Fiosaig Stàite Soladach Gnìomhaichte. Chan eil tricead chomharran ri fhaighinn airson cleachdadh malairteach.
  • Mhà 2016: 6 Gbit / s gach 37 km anns an raon 70/80 GHz, an aon sgioba, ach mar dheuchainn ùr aig triceadan a chaidh a shònrachadh airson pròiseactan malairteach,
  • An t-Samhain 2016: 20 Gbit / s gach 13 km, ionad rannsachaidh Facebook Connectivity Lab,
  • Am Faoilteach 2019, 40 Gbit / s gach 1,4 km, Làrach deuchainn Deutsche Telekom air uidheamachd sreathach Ericsson, sa Chèitean 2019, thug sgèileadh na h-aon cheanglaichean air an aon làrach deuchainn gu 8 ann an sreath timcheall air 100 Gbit / s,
  • Lùnastal 2019, 40 Gbit / s gach 11 km, Norilsk gnìomhaiche "Unity" air uidheam sreathach de DOK LLC (St. Petersburg).

Mar fhìrinn, is dòcha nach biodh clàr sam bith ann airson conaltradh gun uèir anns a’ Chearcaill Artaig mura b’ ann airson gluasad deigh air an Yenisei. Tha cùl-fhiosrachadh a’ phròiseict mar a leanas - ann an 2017, às deidh do ghnìomhaichean Big Three diùltadh conaltradh a leasachadh gu stiùir Taimyr, thog a ’chompanaidh PJSC MMC Norilsk Nickel, a’ cleachdadh a cuid airgid fhèin, fad mòr (956 km) fiber optic cnàimh-droma (FOCL) bho Novy Urengy gu Norilsk le comas 40 Gbit / s. Is e slighe gu math duilich a tha seo, a’ dol tro thalamh duilich, agus fhuair an luchd-togail aige duaisean riaghaltais airson na h-obrach seo.

B ’e aon de na duilgheadasan obrachaidh gluasad càball fibre optic 40-gigabit thairis air an Yenisei às aonais drochaidean; chaidh co-dhùnadh ruith ri taobh na h-aibhne, agus airson earbsachd, chaidh grunn chàbaill a chuir sìos. Ach bidh gluasad deigh gu furasta a’ milleadh optics. A bharrachd air an sin, chan e tachartas airson aon latha a th ’ann an gluasad deigh air an Yenisei, agus chan eil obair càraidh air an uisge ceadaichte rè na h-ùine seo air sgàth cunnart mòr dha daoine.

A bharrachd air càbaill a bharrachd aig bonn an Yenisei, bha an t-slighe air a chumail suas le sianal sealaidheachd rèidio gun uèir 1 Gbit / s bho thùir cian-conaltraidh air gach taobh den abhainn, ann an Igarka agus baile Priluki (tha an sianal rèidio seo ri fhaicinn anns an dealbh gu h-àrd - biadh mòr). Ach dè a th’ ann an 1 Gbit / s gus sgìre gnìomhachais Norilsk gu lèir a thoirt seachad gun fhios nach tèid milleadh a dhèanamh air na optics ... - deòir. Mar sin, as t-fhoghar-geamhradh de 2018-2019, thòisich gnìomhaiche Norilsk Unity, pàirt de structar PJSC MMC Norilsk Nickel, air obair dealbhaidh air togail sianal gun uèir thairis air an Yenisei le comas nach eil nas ìsle na an fiber- loidhne optic.

Gus iongnadh a dhèanamh air eòlaichean Unity, cha do ghabh gin de na suaicheantasan cian-conaltraidh san t-saoghal ri molaidhean gus uidheamachd a thoirt seachad airson sianal gun uèir 40-gigabit aig raon de 11 km. Agus is e a’ phuing an seo dìreach am measgachadh iom-fhillte de chomas agus raon seanail àrd. Tha leithid de fheart aig uidheamachd sreathach ùr-nodha le comas 10 Gbit / s no barrachd airson an raon 70/80 GHz le raon glè chuingealaichte. Tha seo air sgàth gu bheil le sgeamaichean còdaidh iom-fhillte leithid QAM128 no QAM256 - agus a-mhàin as urrainn dhaibh tar-chuir de 10 Gbit / s no barrachd a thoirt seachad - tha e duilich cumhachd sgaoilidh cudromach sam bith a thoirt seachad. Tha slighean 3-5 km furasta, ach aig 11 km bidh an lasachadh chomharran a’ fàs ro mhòr agus chan fhaighear ceangal sam bith anns an inbhe 10GE.

Chaidh gabhail ris an dùbhlan le leasaiche dachaigheil à St. Petersburg - companaidh DOK. Bha i mu thràth air drochaidean rèidio a leasachadh a thug seachad an raon riatanach. Agus ron phròiseact seo, rinn iad deuchainn air sianal 40 Gbit / s ann an cruth 4 ag obair còmhla ri drochaidean rèidio 10 Gbit / s aig an làrach deuchainn 4 km aca, agus bha iad misneachail gun robh e comasach an leithid de chomas fhaighinn. Ach ann an cleachdadh, chan eil duine anns a’ ghnìomhachas cian-conaltraidh a-riamh air feuchainn ri 4 drochaidean rèidio obrachaidh co-shìnte de 10 Gbit / s a ​​chuir ri chèile aig astar 11 km.

Clàr cruinne airson sgaoileadh dàta gun uèir: 40 Gbps thairis air 11 cilemeatair

Às deidh dha diùltadh bho bhrandan cruinneil, cha robh an neach-ceannach, air a riochdachadh le Edinstvo LLC, cuideachd cinnteach gum biodh uidheamachd dachaigheil a ’dèiligeadh ris a’ phròiseact. Mar sin, chaidh co-dhùnadh an toiseach dìreach aon drochaid rèidio 10 Gbit / s a ​​chuir a-steach thairis air 11 km mar ìre pìleat. Agus ma tha e ga dhearbhadh fhèin gu math, an uairsin sgèile a’ ghnìomh gu 4 drochaidean rèidio obrachaidh co-shìnte.

Clàr cruinne airson sgaoileadh dàta gun uèir: 40 Gbps thairis air 11 cilemeatair

Clàr cruinne airson sgaoileadh dàta gun uèir: 40 Gbps thairis air 11 cilemeatair

Clàr cruinne airson sgaoileadh dàta gun uèir: 40 Gbps thairis air 11 cilemeatair

Bho shealladh teignigeach, tha e gu tur neo-riatanach 40 Gbit / s a ​​chraoladh ann an aon seanal, an dà chuid thairis air an èadhar agus thairis air càball optigeach. Tha e mòran nas fhasa dàta a ghluasad thairis air grunn “snàithleanan” 10 Gbit/s co-shìnte. Tha uidheamachd lìonra 10GE nas saoire agus nas ruigsinneach na suidsichean 40GE. A bharrachd air an sin, tha “snàithleanan” co-shìnte a’ toirt barrachd earbsachd don t-sianal gu lèir.

Ach bha duilgheadas ann, eu-coltach ri càball optigeach, far nach eil an comharra air snàithleach co-shìnte a’ toirt buaidh air a chèile ann an dòigh sam bith, gu bheil seanalan rèidio a’ faighinn eòlas air eadar-theachd a chèile, suas gu fàilligeadh conaltraidh iomlan. Thathar a 'dèiligeadh ri seo le bhith a' cleachdadh diofar polarization den chomharra agus a 'sgaoileadh nan comharran a rèir tricead. Ach tha seo nas fhasa a ràdh, tòrr nas duilghe a chuir an gnìomh “ann am bathar-cruaidh”. Rinn sgioba St. Petersburg cuairtean a' cleachdadh meanbh-chuairtean mòra microwave (MMIC, Monolithic Microwave Integrated Circuit) stèidhichte air gallium arsenide agus bha iad misneachail anns an fhuasgladh cuairteachaidh aca.

“Tha drochaidean rèidio ùr-nodha den inbhe 10GE air feadh an t-saoghail air an dèanamh le bhith a’ cleachdadh chips microwave malairteach. Anns an raon seo, tha e neo-èifeachdach leasachadh aonaichte dìreach a dhèanamh, nuair a thèid a h-uile pròiseas teignigeach a dhèanamh ann an aon chompanaidh - bho bhith a ’spùtadh chips microwave gu bhith a’ cruinneachadh phàirtean ann an toradh crìochnaichte. Tha seo timcheall air an aon ìre ri cia mheud companaidh a bhios a’ dèanamh bùird coimpiutair stèidhichte air sgoltagan bho Intel agus AMD. Ach, eu-coltach ri bùird PC mòr-thoradh, tha feum air eòlas sònraichte air a bhith a’ stèidheachadh chips microwave, ag àrdachadh a’ chomharra agus ga bhiadhadh chun antenna, agus gu dearbh tha seo na chuspair air Fios mar a’ chompanaidh, "thuirt Valery Salomatov, pròiseact. manaidsear DOK LLC.

Dh’ obraich am modal drochaid rèidio pìleat 10 Gbit / s PPC-10G-E-HP gu soirbheachail air tùir air bruaichean an Yenisei airson mìos no dhà (Cèitean-Ògmhios 2019). Is e uisgeachan samhraidh an t-àm as duilghe airson conaltradh rèidio tonn millimeter, oir ... tha boinneagan uisge coltach ris an tonn-tonn (timcheall air 4 mm), a tha ag adhbhrachadh lagachadh air a’ chomharra. Anns a 'gheamhradh chan eil an duilgheadas seo a' tachairt, oir ... tha maoimean-sneachda, a bharrachd air ceò is ceò, air an rèidio airson conaltradh gun uèir anns an raon 70/80 GHz.

Clàr cruinne airson sgaoileadh dàta gun uèir: 40 Gbps thairis air 11 cilemeatair

Clàr cruinne airson sgaoileadh dàta gun uèir: 40 Gbps thairis air 11 cilemeatair

Dhèilig an drochaid rèidio 10 Gbit / s bho DOK LLC ris an aimsir agus an astar, agus às deidh sin, stèidhichte air staitistig mu na bha ri fhaighinn den loidhne conaltraidh, cho-dhùin gnìomhaiche Unity sgèile a-steach do 4 seanalan gun uèir co-shìnte le comas 10GE gach fear. Chaidh an stàladh a dhèanamh le eòlaichean bhon chompanaidh Edinstvo, a rinn gu neo-eisimeileach a-mach dè cho duilich ‘s a bha an suidheachadh a rèir an stiùireadh airson an uidheamachd. Aig deireadh an Iuchair 2019, an drochaid rèidio
Chaidh gabhail ri 40 Gbit / s (4x 10 Gbit / s) tron ​​​​Yenisei airson gnìomhachd malairteach an làthair sgioba stiùiridh stàlaidh bhon chompanaidh DOK.

Source: www.habr.com

Cuir beachd ann