Í ágúst 2019 framkvæmdu Rússland, í fyrsta skipti í heiminum (Já, það er satt), viðskiptaverkefni fyrir þráðlausa offramboð á sjónkapal með burðargetu 40 Gbit/s. Operator Unity, dótturfyrirtæki Norilsk Nickel, notaði slíka rás til að senda 11 kílómetra þráðlaust öryggisafrit yfir Yenisei.
Af og til birtast þær í blöðum, þar á meðal á Habré . Þær eru áhugaverðar frá sjónarhóli tækniframfara, en þetta eru alltaf rannsóknarpróf. Og hér er alvöru viðskiptaverkefni, og ekki við aðstæður í Silicon Valley eða evrópskum háskóla, heldur beint í taiga á heimskautsbaugnum. Það kemur á óvart að það er risastórt land og erfiðar landfræðilegar og veðurfarslegar aðstæður sem skapa forsendur fyrir verkefnum sem gefa bestu rannsóknarstofunum kost á sér.
Tímalína nýlegra þráðlausra gagna:
- kann 2013, á tilraunatíðni 240 GHz sem sameiginleg tilraun vísindamanna frá Karlsruhe Institute of Technology, Radiometer Physics GmbH og Fraunhofer Institute for Applied Solid State Physics. Merkjatíðni ekki tiltæk til notkunar í atvinnuskyni.
- kann 2016: á 70/80 GHz sviðinu, sama teymi, en sem ný tilraun á tíðnum sem úthlutað er fyrir viðskiptaverkefni,
- Nóvember 2016: , Facebook Connectivity Lab rannsóknarmiðstöð,
- janúar 2019, , Deutsche Telekom prófunarstaður á Ericsson raðbúnaði, í maí 2019, að skala sömu tengla á sama prófunarstað í 8 í röð gaf um 100 Gbit/s,
- ágúst 2019, , Norilsk rekstraraðili "Unity" á raðbúnaði DOK LLC (St. Pétursborg).
Reyndar hefði kannski ekki verið neitt met í þráðlausum samskiptum á heimskautsbaugnum ef ekki hefði verið fyrir ísrekið á Yenisei. Bakgrunnur verkefnisins er sem hér segir - árið 2017, eftir að stóru þrír rekstraraðilar neituðu að þróa fjarskipti í átt að Taimyr, byggði fyrirtækið PJSC MMC Norilsk Nickel, með eigin fé, stóra lengd (956 km) ljósleiðara. burðarás (FOCL) frá Novy Urengy til Norilsk með afkastagetu upp á 40 Gbit/s. Þetta er virkilega erfið leið sem liggur í gegnum erfitt landslag og smiðirnir fengu verðlaun frá stjórnvöldum fyrir þetta verk.
Eitt af rekstrarvandamálum var leið 40 gígabita ljósleiðara yfir Yenisei án brýr, ákveðið var að liggja meðfram árbotninum og til að tryggja áreiðanleika voru nokkrir strengir lagðir. En ísrek skemmir auðveldlega ljósfræði. Þar að auki er ísrek á Yenisei ekki viðburður í einn dag og engar viðgerðir á vatninu eru leyfðar allan þennan tíma vegna mikillar hættu fyrir fólk.
Auk viðbótarstrengja neðst á Yenisei var leiðinni studd af þráðlausri útvarpssendingarrás 1 Gbit/cc fjarskiptaturna beggja vegna árinnar, í Igarka og þorpinu Priluki (þessi útvarpsrás er sýnileg) á efstu myndinni - stórt fat). En hvað er 1 Gbit/s til að útvega öllu Norilsk iðnaðarsvæðinu ef skemmdir verða á ljósfræði... - tár. Þess vegna, haust-vetrartímabilið 2018-2019, hóf Norilsk rekstraraðilinn Unity, hluti af uppbyggingu PJSC MMC Norilsk Nickel, hönnunarvinnu við byggingu þráðlausrar rásar yfir Yenisei með afkastagetu sem er ekki síðri en trefjar- sjónlínu.
Sérfræðingum Unity kom sérfræðingum á óvart að ekkert af fjarskiptamerkjum heimsins samþykkti tillögur um að útvega búnað fyrir 40 gígabita þráðlausa rás í 11 km fjarlægð. Og punkturinn hér er einmitt flókin samsetning mikillar rásargetu og sviðs. Nútíma raðbúnaður með afkastagetu upp á 10 Gbit/s eða meira fyrir 70/80 GHz sviðið hefur svo eiginleika eins og mjög takmarkað svið. Þetta stafar af þeirri staðreynd að með flóknum kóðunarkerfum eins og QAM128 eða QAM256 - og aðeins þau geta veitt 10 Gbit / s eða meira afköst - er erfitt að veita verulegt sendiafl. Leiðir 3-5 km eru auðveldar en við 11 km verður merkjadeyfingin óhóflega mikil og engin tenging í 10GE staðlinum fæst.
Áskoruninni var samþykkt af innlendum verktaki frá Sankti Pétursborg - . Hún hafði þegar þróað útvarpsbrýr sem veittu nauðsynlegt drægni. Og fyrir þetta verkefni prófuðu þeir 40 Gbit/s rás í formi 4 sameiginlega vinnandi 10 Gbit/s útvarpsbrýr á 4 km prófunarstað sínum og voru fullvissir um að hægt væri að fá slíka afkastagetu. En í reynd hefur enginn í fjarskiptaiðnaðinum reynt að setja saman 4 samhliða starfandi útvarpsbrýr á 10 Gbit/s í 11 km fjarlægð.
Eftir að hafa fengið synjun frá alþjóðlegum vörumerkjum var viðskiptavinurinn, fulltrúi Edinstvo LLC, heldur ekki viss um að innlend búnaður myndi takast á við verkefnið. Því var ákveðið að setja í fyrstu aðeins eina 10 Gbit/s útvarpsbrú yfir 11 km sem tilraunastig. Og ef það reynist vel, þá skala verkefnið í 4 samhliða starfandi útvarpsbrýr.
Tæknilega séð er algjör óþarfi að senda 40 Gbit/s í einni rás, bæði í lofti og yfir ljósleiðara. Það er miklu auðveldara að flytja gögn yfir nokkra samhliða 10 Gbit/s „þræði“. 10GE netbúnaður er ódýrari og aðgengilegri en 40GE rofar. Að auki veita samhliða „þræðir“ meiri áreiðanleika fyrir alla rásina.
En það var vandamál að ólíkt ljósleiðara, þar sem merkið meðfram samhliða trefjum hefur ekki áhrif á hvort annað á nokkurn hátt, verða útvarpsrásir fyrir gagnkvæmum truflunum, upp í algjörlega bilun í samskiptum. Þetta er brugðist við með því að nota mismunandi skautun merkja og dreifa merkjunum eftir tíðni. En þetta er auðveldara að segja, miklu erfiðara að útfæra „í vélbúnaði“. Pétursborgarteymið bjó til rafrásir með því að nota stórar örbylgjuofnhringrásir (MMIC, Monolithic Microwave Integrated Circuit) byggðar á gallíumarseníði og voru öruggir með rafrásarlausnina.
„Nútímalegar útvarpsbrýr af 10GE staðlinum um allan heim eru gerðar með örbylgjuofnflögum. Á þessu sviði er árangurslaust að stunda lóðrétt samþætta þróun, þegar öll tæknileg ferli eru unnin í einu fyrirtæki - frá sputtering örbylgjuofnflögum til að setja saman íhluti í fullunna vöru. Þetta er um það bil það sama og hversu mörg fyrirtæki búa til tölvuborð byggð á flögum frá Intel og AMD. Hins vegar, ólíkt fjöldaframleiddum PC borðum, þarf sérstaka sérþekkingu til að setja upp örbylgjuofnflögur, mögnun merkisins í kjölfarið og fæða það í loftnetið, og þetta er í raun viðfangsefni þekkingar fyrirtækisins,“ sagði Valery Salomatov, verkefnið. framkvæmdastjóri DOK LLC.
Flugmaður 10 Gbit/s útvarpsbrúargerð PPC-10G-E-HP vann með góðum árangri á turnum meðfram bökkum Yenisei í nokkra mánuði (maí-júní 2019). Sumarrigningar eru erfiðasti tíminn fyrir millimetrabylgjufjarskipti, vegna þess að... regndropar eru sambærilegir við bylgjulengdina (um 4 mm), sem veldur veikingu merkis. Á veturna gerist þetta vandamál ekki, vegna þess að... snjókorn, sem og þoka og reykur, eru útvarpsgagnsæ fyrir þráðlaus fjarskipti á 70/80 GHz sviðinu.
10 Gbit/s útvarpsbrúin frá DOK LLC tókst á við veðurskilyrði og fjarlægð, eftir það, byggt á tölfræði um framboð á samskiptalínunni, ákvað Unity rekstraraðili að stækka í 4 samhliða þráðlausar rásir með getu upp á 10GE hver. Uppsetningin var unnin af sérfræðingum frá Edinstvo fyrirtækinu, sem sjálfstætt reiknuðu út ranghala uppsetningunnar samkvæmt leiðbeiningum fyrir búnaðinn. Í lok júlí 2019, útvarpsbrú
40 Gbit/s (4x 10 Gbit/s) í gegnum Yenisei var samþykkt í atvinnuskyni í viðurvist uppsetningareftirlitsteymis frá DOK fyrirtækinu.
Heimild: www.habr.com