2019 augusztusában Oroszország a világon először (Igen, ez igaz) kereskedelmi projektet hajtott végre egy 40 Gbit/s kapacitású gerinchálózati optikai kábel vezeték nélküli redundanciájára. Az Operator Unity, a Norilsk Nickel leányvállalata egy ilyen csatornát használt egy 11 kilométeres vezeték nélküli biztonsági mentés továbbítására a Jenyiszejben.
Időről időre megjelennek a sajtóban, így a Habrén is . A technológiai fejlődés szempontjából érdekesek, de ezek mindig kutatási tesztek. És itt van egy igazi kereskedelmi projekt, és nem a Szilícium-völgy vagy egy európai egyetem körülményei között, hanem közvetlenül a tajgában az Északi-sarkkörön. Meglepő módon ez egy hatalmas ország, valamint a nehéz földrajzi és éghajlati viszonyok teremtik meg olyan projektek előfeltételeit, amelyek a legjobb kutatólaboratóriumok számára biztosítják a pénzüket.
A legutóbbi vezeték nélküli rekordok idővonala:
- lehet 2013, 240 GHz-es kísérleti frekvencián a Karlsruhei Technológiai Intézet, a Radiometer Physics GmbH és a Fraunhofer Institute for Applied Solid State Physics tudósainak közös kísérleteként. A jelfrekvencia kereskedelmi használatra nem elérhető.
- lehet 2016: a 70/80 GHz-es tartományban ugyanaz a csapat, de új kísérletként a kereskedelmi projektek számára kijelölt frekvenciákon,
- November 2016: , Facebook Connectivity Lab kutatóközpont,
- január 2019, , a Deutsche Telekom teszthelye soros Ericsson berendezéseken, 2019 májusában ugyanazon a teszthelyen lévő linkek egymás után 8-ra méretezésével körülbelül 100 Gbit/s sebességet eredményezett,
- augusztus 2019, , Norilsk "Unity" üzemeltetője a DOK LLC (Szentpétervár) soros berendezésén.
Ami azt illeti, lehet, hogy nem is születtek volna rekordok a vezeték nélküli kommunikációban az Északi-sarkkörön, ha nem történt volna a Jenyiszej jégsodródása. A projekt háttere a következő - 2017-ben, miután a három nagy szolgáltató megtagadta a kommunikáció fejlesztését Taimyr irányába, a PJSC MMC Norilsk Nickel vállalat saját forrásból hatalmas hosszúságú (956 km) száloptikát épített. gerinchálózat (FOCL) Novy Urengytől Norilskig 40 Gbit/s kapacitással. Ez egy igazán nehéz, nehéz terepen áthaladó útvonal, építői állami kitüntetésben részesültek ezért a munkáért.
Az egyik működési probléma az volt, hogy hidak hiányában egy 40 gigabites optikai kábel áthaladt a Jeniszein, úgy döntöttek, hogy a folyófenék mentén vezetik, és a megbízhatóság érdekében több kábelt is lefektettek. De a jégsodródás könnyen károsítja az optikát. Ráadásul a Jenyiszejnél a jégsodródás nem egynapos esemény, és a vízen a nagy emberveszély miatt ezalatt nem szabad javítási munkákat végezni.
A Jenyiszej alján található további kábeleken kívül az útvonalat 1 Gbit/cc távközlési tornyokból álló vezeték nélküli rádiórelé csatorna támogatta a folyó mindkét partján, Igarkában és Priluki faluban (ez a rádiócsatorna látható a felső képen - egy nagy tál). De mi az 1 Gbit/s, hogy az egész norilski ipari régiót biztosítsuk az optika sérülése esetén... - könnyek. Ezért a 2018-2019 őszi-téli időszakban a norilski Unity üzemeltető, amely a PJSC MMC Norilsk Nickel struktúrájának része, megkezdte a tervezési munkálatokat egy vezeték nélküli csatorna megépítésén a Jenyiszein keresztül, amelynek kapacitása nem alacsonyabb az üvegszálasnál. optikai vonal.
A Unity szakembereinek meglepetésére a világ távközlési márkáinak egyike sem fogadta el a 40 km-es hatótávolságú, 11 gigabites vezeték nélküli csatorna felszerelésére vonatkozó javaslatot. És a lényeg itt pontosan a nagy csatornakapacitás és hatótávolság összetett kombinációja. A 10/70 GHz-es tartományban legalább 80 Gbit/s kapacitású, modern soros berendezések olyan tulajdonsággal rendelkeznek, mint egy nagyon korlátozott tartomány. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az olyan összetett kódolási sémákkal, mint a QAM128 vagy QAM256 - és csak ezek képesek 10 Gbit / s vagy nagyobb átviteli sebességet biztosítani - nehéz jelentős adóteljesítményt biztosítani. A 3-5 km-es utak könnyűek, de 11 km-nél a jelcsillapítás túlságosan nagy lesz, és nem lehet 10GE szabvány szerinti kapcsolatot létrehozni.
A kihívást egy szentpétervári hazai fejlesztő fogadta el - . Már kifejlesztett rádióhidakat, amelyek biztosították a szükséges hatótávolságot. A projekt előtt pedig egy 40 Gbit/s-os csatornát teszteltek 4 közösen működő 10 Gbit/s-os rádióhíd formájában a 4 km-es teszthelyükön, és bíztak benne, hogy sikerül ilyen kapacitást megszerezni. De a gyakorlatban a távközlési iparban még soha senki nem próbált meg 4 párhuzamosan működő, 10 Gbit/s-os rádióhidat összerakni 11 km távolságra.
A globális márkák elutasítását követően az Edinstvo LLC által képviselt ügyfél szintén nem volt biztos abban, hogy a hazai berendezések megbirkóznak a projekttel. Ezért úgy döntöttek, hogy kezdetben csak egy 10 Gbit/s-os rádióhidat telepítenek 11 km-re kísérleti szakaszként. Ha pedig jól bevált, akkor a feladatot 4 párhuzamosan működő rádióhídra méretezzük.
Műszaki szempontból teljesen felesleges egy csatornán 40 Gbit/s-ot továbbítani, mind éteren, mind optikai kábelen keresztül. Sokkal egyszerűbb az adatátvitel több párhuzamos 10 Gbit/s-os „szálon”. A 10GE hálózati berendezések olcsóbbak és elérhetőbbek, mint a 40GE kapcsolók. Ezenkívül a párhuzamos „szálak” nagyobb megbízhatóságot biztosítanak a teljes csatorna számára.
De volt egy probléma, hogy az optikai kábelekkel ellentétben, ahol a párhuzamos szálak mentén a jel semmilyen módon nem befolyásolja egymást, a rádiócsatornák kölcsönös interferenciát tapasztalnak, egészen a kommunikáció teljes meghibásodásához. Ezt a jel eltérő polarizációjával és a jelek frekvencia szerinti szétosztásával kezelik. De ezt könnyebb mondani, sokkal nehezebb megvalósítani „hardverben”. A szentpétervári csapat gallium-arzenid alapú, nagyméretű mikrohullámú mikroáramkörök (MMIC, Monolithic Microwave Integrated Circuit) segítségével készített áramköröket, és bíztak az áramköri megoldásukban.
„A 10GE szabványú modern rádióhidakat világszerte kereskedelmi mikrohullámú chipek felhasználásával készítik. Ezen a területen nem hatékony a vertikálisan integrált fejlesztés, amikor az összes műszaki folyamatot egy cégben hajtják végre - a mikrohullámú chipek porlasztásától az alkatrészek késztermékké való összeszereléséig. Ez körülbelül annyi, mint ahány cég gyárt Intel és AMD chipjei alapján számítógépes kártyákat. A sorozatgyártású PC-kártyákkal ellentétben azonban a mikrohullámú chipek felállítása, a jel utólagos felerősítése és az antennához való betáplálása speciális szakértelmet igényel, és ez tulajdonképpen a cég know-how-jának tárgya” – kommentálta a projektet Valerij Szalomatov. ügyvezető DOK LLC.
A PPC-10G-E-HP 10 Gbit/s-os kísérleti rádióhíd-modell néhány hónapig (2019. május-június) sikeresen működött a Jenyiszej partjain lévő tornyokon. A nyári esőzések a legnehezebb időszakok a milliméterhullámú rádiókommunikáció számára, mert... Az esőcseppek a hullámhosszhoz (kb. 4 mm) hasonlíthatók, ami a jel gyengülését okozza. Télen ez a probléma nem fordul elő, mert... A hópelyhek, valamint a köd és a füst rádióátlátszók a vezeték nélküli kommunikációhoz a 70/80 GHz-es tartományban.
A DOK LLC 10 Gbit/s-os rádióhídja megbirkózott az időjárási viszonyokkal és a távolsággal, majd a kommunikációs vonal elérhetőségére vonatkozó statisztikák alapján a Unity üzemeltetője úgy döntött, hogy 4 párhuzamos, egyenként 10GE kapacitású vezeték nélküli csatornára méretez. A telepítést az Edinstvo cég szakemberei végezték, akik a berendezésre vonatkozó utasítások szerint önállóan kitalálták a beállítás bonyolultságát. 2019. július végén a rádióhíd
A Yenisei-n keresztül 40 Gbit/s (4x 10 Gbit/s) adatátvitelt fogadtak el kereskedelmi használatra a DOK cég telepítésfelügyeleti csapatának jelenlétében.
Forrás: will.com