Сымсыз деректерді беру бойынша әлемдік рекорд: 40 километрден астам 11 Гбит/с

2019 жылдың тамызында Ресей әлемде алғаш рет (Иә, бұл рас) 40 Гбит/с сыйымдылығы бар магистральдық оптикалық кабельді сымсыз резервтеу бойынша коммерциялық жобаны жүзеге асырды. Norilsk Nickel компаниясының еншілес кәсіпорны болып табылатын Unity Operator Unity Енисей арқылы 11 шақырымдық сымсыз сақтық көшірмені жіберу үшін осындай арнаны пайдаланды.

Сымсыз деректерді беру бойынша әлемдік рекорд: 40 километрден астам 11 Гбит/с

Кейде олар баспасөзде, соның ішінде Хабреде пайда болады сымсыз әлем рекордтары туралы ескертпелер. Олар технологиялық прогресс тұрғысынан қызықты, бірақ бұл әрқашан зерттеу сынақтары. Міне, нағыз коммерциялық жоба, Силикон алқабының немесе еуропалық университеттің жағдайында емес, дәл Арктикалық шеңбердегі тайгада. Бір ғажабы, бұл үлкен ел және қиын географиялық және климаттық жағдайлар ең жақсы ғылыми зертханаларға ақшасына жұмыс істейтін жобаларға алғышарттар жасайды.

Соңғы сымсыз жазбалардың хронологиясы:

  • мамыр 2013, 40 км үшін 1 Гбит/с Карлсруэ технологиялық институты, Radiometer Physics GmbH және Фраунгофер қолданбалы қатты дене физикасы институты ғалымдарының бірлескен эксперименті ретінде 240 ГГц тәжірибелік жиілікте. Сигнал жиілігі коммерциялық пайдалану үшін қол жетімді емес.
  • мамыр 2016: 6 км үшін 37 Гбит/с 70/80 ГГц диапазонында бірдей команда, бірақ коммерциялық жобалар үшін бөлінген жиіліктерде жаңа эксперимент ретінде,
  • қараша 2016: 20 км үшін 13 Гбит/с, Facebook Connectivity Lab зерттеу орталығы,
  • қаңтар 2019, 40 км үшін 1,4 Гбит/с, Deutsche Telekom сериялық Ericsson жабдығындағы сынақ алаңы, 2019 жылдың мамыр айында сол сынақ алаңындағы бірдей сілтемелерді қатарынан 8-ге дейін масштабтау шамамен 100 Гбит/с берді,
  • тамыз 2019, 40 км үшін 11 Гбит/с, «ДОК» ЖШҚ (Санкт-Петербург) сериялық жабдықтары бойынша Норильск операторы «Бірлік».

Шындығында, егер Енисейдегі мұздың жылжуы болмаса, Арктикалық шеңберде сымсыз байланыс рекорды болмауы мүмкін еді. Жобаның негізі мынадай – 2017 жылы «Үлкен үштік» операторлары Таймыр бағытында коммуникацияны дамытудан бас тартқаннан кейін «ММС Норильск Никель» ЖАҚ корпорациясы өз қаражатын пайдалана отырып, үлкен ұзындығы (956 км) талшықты-оптикалық желіні салды. магистральдық (FOCL) Новый Уренгыдан Норильскке дейін қуаты 40 Гбит/с. Бұл шынымен де қиын жол, қиын жерді басып өтеді және оның құрылысшылары осы еңбегі үшін үкіметтік марапаттарға ие болды.

Операциялық мәселелердің бірі 40 гигабиттік талшықты-оптикалық кабельдің Енисей арқылы көпірлер болмаған кезде өтуі болды, өзен түбімен жүру туралы шешім қабылданды, сенімділік үшін бірнеше кабельдер тартылды. Бірақ мұздың дрейфі оптиканы оңай зақымдайды. Оның үстіне, Енисейдегі мұздың жылжуы бір күндік оқиға емес және адамдар үшін үлкен қауіп болғандықтан, осы уақыт ішінде суда жөндеу жұмыстарын жүргізуге рұқсат етілмейді.

Енисей түбіндегі қосымша кабельдерден басқа, маршрут өзеннің екі жағында, Игарка мен Прилуки ауылында (осы радиоарна көрінеді) 1 Гбит/cc телекоммуникациялық мұнаралардың сымсыз радиорелелік арнасымен қамтамасыз етілді. жоғарғы фотода - үлкен тағам). Бірақ оптика зақымданған жағдайда бүкіл Норильск индустриалды аймағын қамтамасыз ету үшін 1 Гбит/с деген не... – көз жасы. Сондықтан, 2018-2019 жылдың күзгі-қысқы кезеңінде Норильск операторы Unity, PJSC MMC Norilsk Nickel құрылымына кіретін, Енисей арқылы сымсыз арнаны салу бойынша жобалық жұмыстарды бастады, қуаттылығы талшықтардан кем емес. оптикалық сызық.

Unity мамандарын таң қалдырғаны, әлемдік телекоммуникация брендтерінің ешқайсысы 40 км қашықтықтағы 11 гигабиттік сымсыз арна үшін жабдықты жеткізу туралы ұсыныстарды қабылдамады. Және бұл жерде мәселе жоғары арна сыйымдылығы мен диапазонының күрделі үйлесімі болып табылады. 10/70 ГГц диапазоны үшін сыйымдылығы 80 Гбит/с немесе одан жоғары заманауи сериялық жабдық өте шектеулі диапазон сияқты мүмкіндікке ие. Бұл QAM128 немесе QAM256 сияқты күрделі кодтау схемаларымен - тек олар 10 Гбит/с немесе одан да көп өткізу қабілеттілігін қамтамасыз ете алады - таратқыштың кез келген маңызды қуатын қамтамасыз ету қиынға соғады. 3-5 км маршруттар оңай, бірақ 11 км-де сигналдың әлсіреуі тым үлкен болады және 10GE стандартында ешқандай байланыс алынбайды.

Тапсырманы Санкт-Петербургтен келген отандық әзірлеуші ​​қабылдады - DOK компаниясы. Ол қажетті диапазонды қамтамасыз ететін радиокөпірлерді әзірледі. Және бұл жобаға дейін олар өздерінің 40 шақырымдық сынақ алаңында 4 бірлескен жұмыс істейтін 10 Гбит/с радиокөпір түріндегі 4 Гбит/с арнаны сынақтан өткізіп, мұндай қуатты алуға болатынына сенімді болды. Бірақ іс жүзінде телекоммуникация саласында ешкім 4 км қашықтықта 10 Гбит/с 11 параллель жұмыс істейтін радиокөпірді біріктіруге тырысқан емес.

Сымсыз деректерді беру бойынша әлемдік рекорд: 40 километрден астам 11 Гбит/с

Жаһандық брендтерден бас тартқаннан кейін «Эдинство» жауапкершілігі шектеулі серіктестігі ұсынатын тапсырыс беруші де отандық жабдықтың жобаны орындайтынына сенімді емес еді. Сондықтан пилоттық кезең ретінде бастапқыда 10 км-ден асатын бір ғана 11 Гбит/с радиокөпір орнату туралы шешім қабылданды. Ал егер ол өзін жақсы дәлелдесе, тапсырманы 4 параллель жұмыс істейтін радиокөпірге дейін кеңейтіңіз.

Сымсыз деректерді беру бойынша әлемдік рекорд: 40 километрден астам 11 Гбит/с

Сымсыз деректерді беру бойынша әлемдік рекорд: 40 километрден астам 11 Гбит/с

Сымсыз деректерді беру бойынша әлемдік рекорд: 40 километрден астам 11 Гбит/с

Техникалық тұрғыдан алғанда, 40 Гбит/с жылдамдықты бір арнада әуе арқылы да, оптикалық кабель арқылы да беру мүлдем қажет емес. Деректерді бірнеше параллель 10 Гбит/с «жіптер» арқылы тасымалдау әлдеқайда оңай. 10GE желілік жабдық 40GE коммутаторларына қарағанда арзанырақ және қол жетімді. Сонымен қатар, параллельді «жіптер» бүкіл арна үшін үлкен сенімділікті қамтамасыз етеді.

Бірақ параллельді талшықтар бойындағы сигнал бір-біріне ешқандай әсер етпейтін оптикалық кабельден айырмашылығы, радиоарналар байланыстың толық істен шығуына дейін өзара кедергілерді бастан кешіретін мәселе болды. Бұл сигналдың әртүрлі поляризациясын қолдану және сигналдарды жиілік бойынша тарату арқылы шешіледі. Бірақ бұл айтуға оңай, «аппараттық құралда» енгізу әлдеқайда қиын. Санкт-Петербург командасы галлий арсенидіне негізделген үлкен микротолқынды микросұлбаларды (MMIC, Monolithic Microwave Integrated Circuit) пайдаланып схемалар жасады және олардың схемалық шешіміне сенімді болды.

«Бүкіл әлемде 10GE стандартындағы заманауи радиокөпірлер коммерциялық микротолқынды чиптер арқылы жасалған. Бұл салада микротолқынды чиптерді шашыратудан бастап дайын өнімге құрамдастарды құрастыруға дейінгі барлық техникалық процестер бір кәсіпорында жүргізілетін кезде тігінен біріктірілген әзірлеуді жүргізу тиімсіз. Бұл шамамен Intel және AMD чиптеріне негізделген компьютерлік тақталарды қанша компания жасайтынымен бірдей. Дегенмен, жаппай шығарылатын ДК тақталарынан айырмашылығы, микротолқынды чиптерді орнату, кейіннен сигналды күшейту және оны антеннаға беру арнайы тәжірибені талап етеді және бұл, шын мәнінде, компанияның ноу-хауының тақырыбы», - деп түсіндірді Валерий Саломатов, жоба. менеджері DOK LLC.

Пилоттық 10 Гбит/с радиокөпір PPC-10G-E-HP моделі Енисей жағалауындағы мұнараларда бірнеше ай бойы (2019 жылдың мамыр-маусым) сәтті жұмыс істеді. Жазғы жаңбыр миллиметрлік толқынды радиобайланыс үшін ең қиын уақыт болып табылады, өйткені... жаңбыр тамшылары толқын ұзындығымен (шамамен 4 мм) салыстырылады, бұл сигналдың әлсіреуін тудырады. Қыста бұл мәселе болмайды, өйткені... қар түйіршіктері, сондай-ақ тұман мен түтін 70/80 ГГц диапазонында сымсыз байланыс үшін радио мөлдір болып табылады.

Сымсыз деректерді беру бойынша әлемдік рекорд: 40 километрден астам 11 Гбит/с

Сымсыз деректерді беру бойынша әлемдік рекорд: 40 километрден астам 11 Гбит/с

DOK LLC компаниясының 10 Гбит/с радиокөпірі ауа райы жағдайлары мен қашықтыққа төтеп берді, содан кейін байланыс желісінің қолжетімділігі туралы статистикалық мәліметтерге сүйене отырып, Unity операторы әрқайсысының сыйымдылығы 4GE болатын 10 параллель сымсыз арнаға масштабтауға шешім қабылдады. Орнатуды Единство компаниясының мамандары жүргізді, олар жабдықтың нұсқауларына сәйкес орнатудың қыр-сырын өз бетінше анықтады. 2019 жылдың шілде айының соңында радиокөпір
Енисей арқылы 40 Гбит/с (4х 10 Гбит/с) DOK компаниясының орнатуды қадағалау тобының қатысуымен коммерциялық пайдалануға қабылданды.

Ақпарат көзі: www.habr.com

пікір қалдыру