Norilsk에서 Riyadh까지: Kingston Industrial Temperature microSD UHS-I 메모리 카드를 사용한 실제 사례

XNUMX년 전 우리가 그랬을 때 개요 산업용 메모리 카드, 댓글에는 드론과 카메라에 대해 이야기하지 않기를 바라는 의견이 있었습니다. 그들은 이것이 그러한 메모리 카드의 일반적인 적용 영역이 아니라고 말합니다. 좋습니다. 우리는 스스로에게 말하고 이를 콘텐츠 계획에 기록했습니다. 업계 사례를 담은 출판물을 만드세요. 그러나 공교롭게도 새로운 Kingston 제품에 대한 간행물의 흐름 뒤에 이 항목은 우리가 이곳 Habré에서 만날 때까지 오랫동안 재고 목록에 남아 있었습니다. 러시아 회사 DOK. 그녀는 2016년부터 이 메모리 카드를 사용해 왔으며 수백 개를 사용하고 있습니다. 그건 그렇고, 예니세이를 가로지르는 40기가비트 무선 브리지에서 세계 기록 무선통신, 메모리카드 장착 Kingston 산업용 온도 microSD UHS-I.

사건의 주제분야는 밀리미터파를 이용한 광대역 통신이다.

2016년 초, 즉 우리 리뷰에 나온 Kingston 산업용 등급 메모리 카드가 등장한 바로 그 시점에 통신 시장에서 백본 무선 라디오 링크 속도의 질적 도약이 준비되고 있었습니다. 1~2010년에 지배적이었던 2015Gbit/s 속도의 10세대 무선 중계국은 10기가비트 이더넷 표준에서 작동하고 XNUMXGbit/s의 속도로 데이터를 전송할 수 있는 XNUMX세대 무선 링크에 지휘봉을 넘겨줄 예정이었습니다. 기가비트/초

Igarka의 Yenisei를 가로지르는 2x20Gbit/s의 무선 연결. 출처: DOK LLC

그런데 광케이블과 유사한 전송 특성을 갖는 무선 채널을 만들기 위해서는 글로벌 규모로 적어도 두 가지가 필요했습니다. 무선 통신을 위한 새로운 요소 기반의 생성인 10기가비트 이더넷(10GE)과 10기가비트 데이터 스트림을 "적합"할 수 있는 충분한 폭의 주파수 범위 할당. 이 범위는 71-76/81-86 GHz 주파수 세트로, 미국 FCC 규제 기관의 승인을 받아 2008년 미국에서 할당되었습니다. 곧 이 사례는 러시아를 포함한 전 세계 거의 모든 국가의 규제 기관에서 뒤따랐습니다(71-76/81-86 GHz 범위는 2010년부터 러시아 연방 통신부에 의해 무료 사용이 허용되었습니다).

2016년에는 설계자들이 필요로 했으며 256Gbit/s의 데이터 전송 속도로 QAM 10 무선 신호 변조를 제공할 수 있는 MMIC 칩(마이크로파 모놀리식 집적 회로)이 마침내 세계 시장에 등장했으며 누가 경쟁을 벌이게 될지 경쟁이 시작되었습니다. 동급 무선 중계 장비의 상용 샘플을 시장에 최초로 출시하세요. 10GE. 놀랍게도 이러한 무선 링크의 첫 번째 생산 샘플은 러시아의 상트페테르부르크 엔지니어링 회사 DOK에서 제작되었으며 2017년 바르셀로나에서 열린 모바일 월드 콩그레스(MWC 2017)에서 선보였습니다. 글쎄, 왜 안돼? -결국 Alexander Popov는 상트 페테르부르크에서 라디오를 발명했습니다 (이 우선권은 때때로 Marconi 또는 Tesla에 기인하지만).

2019년 현재, 10GE 무선 라디오는 사실상 업계 표준이 되었습니다. 높은 처리량 덕분에 하나의 10Gbit/s 무선 중계 회선은 주거 지역 전체나 대규모 산업 지역에 통신을 제공하는 경우가 많습니다. 이동통신 사업자는 10G/LTE 기지국 간의 백본에 4GE 무선 링크를 기꺼이 사용합니다. 이는 멀티미디어 트래픽을 스마트폰과 태블릿으로 전송하는 데 중요한 이동통신 사업자 데이터 센터의 기준 시계와 기지국의 동기화를 보장합니다. 디지털 전화 및 인터넷 접속 외에도 수백 개의 디지털 TV 채널이 10기가비트 이더넷 무선 채널을 통해 방송되고 CCTV 카메라의 데이터 스트림이 있습니다.

Habr의 독자는 "이것은 그 자체로 흥미롭습니다. 하지만 Kingston 메모리 카드가 그것과 무슨 관련이 있습니까?"라고 말할 것입니다. 그러나 이것이 우리가 이제 계속 진행할 것입니다.

무선중계장비 내부의 '블랙박스'

메모리 카드 산업용 온도 microSD UHS-I DOK에서 제작한 PPC-10G 무선 중계국의 제어 모듈에 구성 파일 및 장비 상태 로깅을 위한 파일 저장소로 설치됩니다. 채널의 데이터 전송 속도, 수신 신호 레벨(RSL, 수신 신호 레벨), 케이스 온도, 전원 공급 장치 매개변수 등 모든 중요한 작동 매개변수가 8시간 내내 카드에 기록됩니다. 제조업체의 규칙에 따라 카드는 장비 작동 중 최소 XNUMX년 동안 이러한 데이터를 저장해야 하며, 그런 다음 새 데이터가 이전 데이터를 덮어쓰게 됩니다. 실습에 따르면 이 요구 사항을 준수하려면 XNUMXGB의 카드 메모리 용량이면 충분하므로 DOK는 이제 이러한 카드만 사용합니다. XNUMX개의 무선 중계국 세트에는 XNUMX개의 산업용 온도 microSD UHS-I 메모리 카드가 필요합니다. 카드는 각각에 배치됩니다.

PPC-10G 무선 중계 스테이션 하우징, Kingston 산업용 메모리 카드가 포함된 모듈. 출처: DOK LLC

네트워크 엔지니어 또는 통신 사업자의 관리자는 FTP를 통해 메모리 카드에서 로그를 주기적으로 다운로드하거나 웹 인터페이스에서 봅니다. 이러한 방식으로 채널 용량에 대한 통계와 무선 중계국 내부 구성 요소의 안정성이 평가됩니다. 로그 정보는 장비 오류가 발생하거나 데이터 전송 속도가 저하되는 경우 특히 중요합니다.

DOC 기술 지원 전문가는 고객이 제공한 로그 정보를 사용하여 문제를 진단하고 가장 빠른 해결 방법을 제안할 수 있습니다. 예를 들어, 수신 신호(RSL)의 레벨이 특정 순간부터 변경된 것을 보면 안테나가 서로를 가리키는 것이 "잘못되었습니다"라고 결론을 내릴 수 있습니다. 이는 때때로 허리케인급 바람이나 얼음이 통신 타워의 상부 구조물에서 안테나 위로 떨어진 후에 발생합니다.

통신 사업자는 상당히 비싼 10기가비트 무선 중계 장비를 구매할 때 "설정하고 잊어버리기" 원칙에 따라 모든 구성 요소의 높은 신뢰성을 기대합니다. 여기서는 메모리 카드도 예외는 아닙니다. 여기서 중요한 요소는 수리 작업을 위해 장비에 접근하기 어렵다는 것입니다. 대부분의 경우 71-76/81-86 GHz 범위의 무선 링크는 통신 타워, 건물 및 구조물의 지붕에 설치됩니다. 부품을 교체하기 위해 러시아 겨울에 얼어붙은 탑에 오르는 것은 쉽고 위험한 일이 아니라는 것은 분명합니다. 메모리 카드는 PPC-10G 스테이션에서 중요한 구성 요소가 아니며, 장애가 발생하더라도 무선 중계 회선은 계속 작동하지만 장비 기록 기능과 통신 채널 상태 로그는 손실됩니다. 따라서 안정적인 카드 작동이 가능합니다. Kingston 산업용 온도 microSD UHS-I 이는 무선 링크 제조업체와 통신 사업자가 대표하는 고객 모두에게 중요합니다.

산업용 Kingston 메모리 카드가 포함된 PPC-10G 스테이션 모듈의 클로즈업. 출처: DOK LLC

“우리는 10년 넘게 러시아에서 무선 중계국을 설계하고 생산해 왔으며 이 기간 동안 여러 제조업체의 메모리 카드를 사용해 보았습니다. 일부 카드는 2016년 동안 작동했고 일부 카드는 10년 동안 작동했지만 원격으로 포맷해야 했고 때로는 이것도 도움이 되지 않아 장비 구매자로부터 불만을 제기했습니다. 10년 XNUMX기가비트 PPC-XNUMXG 모델이 생산에 들어갔을 때 우리는 공급업체인 Superwave(상트페테르부르크)에 조언을 구했습니다. 그들은 확실히 문제가 없을 것이라고 말하면서 Kingston 산업용 메모리 카드를 추천했습니다. 그 이후로 Kingston 카드는 단 한 장도 고장이 나지 않았으며 이미 약 천 장을 설치했습니다. 그리고 이는 통신 장비가 연중 내내 매우 가혹한 조건의 실외에서 작동된다는 사실에도 불구하고”라고 DOK 회사의 이사인 Daniil Korneev는 말했습니다.

메모리 카드 및 기타 구성 요소의 온도 제한을 우회하는 방법

해당 페이지를 보시면 기술적 인 특성 산업용 온도 microSD UHS-I 메모리 카드의 경우 보장된 작동 및 보관 온도 범위의 한계를 확인할 수 있습니다(-40°C ~ +85°C). 하지만 밤에는 영하 50°C나 그보다 더 낮은 기온을 보이는 러시아 북극에서 무선 중계국이 운영된다면 어떻게 해야 할까요? 아니면 반대로 아프리카 어딘가에 있습니까?

Yamal-Nenets Autonomous Okrug의 Purovsky 지구 Tarko-Sale 시에 Kingston 메모리 카드가 있는 무선 중계국 PPC-10G. 출처: DOK LLC

겨울철에는 무선 중계국에 자동 히터가 장착되어 있어 심한 서리 속에서도 하우징 내부 온도를 0°C 이상으로 유지합니다. 북극에서 자동차 장비가 출시되는 것과 유사한 "콜드 스타트"의 경우 히터가 먼저 시작됩니다. 스테이션 케이스 내부 온도가 허용 가능한 한도까지 올라갈 때까지 전자 부품의 스위치 온을 차단합니다.
이제 온도 범위의 상한선으로 이동합니다. 러시아 제조업체를 포함한 각 제조업체가 전 세계에 무선 링크를 판매하려고 노력한다는 점을 고려할 때 장비는 뜨거운 태양 광선 아래에서도 정상적으로 작동해야 합니다. 열대 개조를 위해 확장된 라디에이터 시스템이 DOK 스테이션에 설치되어 장비 본체 전체에 열을 분산시킵니다.

PPC-10G 무선 중계국(물론 Kingston 메모리 카드 포함)이 에미리트의 한 고층 건물에 설치되고 있습니다. 출처: DOK LLC

“Kingston 메모리 카드에 대한 의견으로, 해당 사양에 -40°C라는 하한 보관 온도 제한이 큰 여유로 주어졌다는 점에 주목하고 싶습니다. 러시아 북부 지역의 고객에게는 낮은 온도에서 무선 중계국이 꺼지는 일이 반복적으로 발생했으며 이후 장비를 켰을 때 메모리 카드 오류가 기록된 적이 없습니다. 온도 상한선의 경우, Kingston 메모리 카드에서 다시 수신한 케이스 내부 온도 로그는 중동 지역의 무선 링크에 대해 +80°C 수준을 초과하지 않은 것으로 나타났습니다. 따라서 태양이 리야드나 아즈만에 있는 고객에게 허용되는 한도 이상으로 스테이션과 해당 구성 요소를 가열할 것이라는 두려움은 근거 없는 것으로 판명되었습니다.” Daniil Korneev는 메모리 카드에 대한 자신의 의견을 표명했습니다.

이는 Kingston Industrial Temperature microSD UHS-I가 제공한 메모리 카드에 대한 흥미로운 사례입니다. DOK 회사. 우리는 다양한 Kingston 제품에 대한 산업 및 과학 사례 연구를 곧 계속해서 출판할 수 있기를 바랍니다.

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제품에 대한 자세한 내용은 Kingston Technology 회사의 웹 사이트를 참조하십시오.

출처 : habr.com