Од Норилск до Ријад: вистински случај на користење на Kingston Industrial Temperature microSD мемориски картички UHS-I

Кога пред три години направивме Преглед мемориски картички за индустриска употреба, во коментарите имаше желби да не се зборува за дронови и камери - велат тие, ова не е типична област на примена за такви мемориски картички. Во ред, си кажавме и го запишавме во планот за содржина - направете публикација со случај од индустријата. Но, како што се случува, зад протокот на публикации за новите производи на Кингстон, оваа ставка остана на списокот долго време, додека не се запознавме овде, на Хабре. Руската компанија ДОК. Таа ги користи овие мемориски картички од 2016 година, а користи стотици од нив. Патем, во својот 40-гигабитен радио мост преку Јенисеј, кој испорача светски рекорд безжична комуникација, инсталирани се мемориски картички Кингстон microSD со индустриска температура UHS-I.

Предметната област на случајот е широкопојасна комуникација на милиметарски бранови

На крајот на 2016 година, односно, токму кога се појавија мемориските картички од индустриско ниво на Kingston од нашиот преглед, на телекомуникацискиот пазар се подготвуваше квалитативен скок во брзината на безжични радио врски на 'рбетот. Втората генерација на радио реле станици со брзина од 1 Gbit/s, доминантна во 2010-2015 година, требаше да ја префрли палката на третата генерација радио врски способни да работат во стандардот 10 гигабитен етернет и да пренесуваат податоци со брзина од 10 Gbit/s.

Радио мостови 2x20 Gbit/s преку Јенисеј во Игарка. Извор: ДОК ДОК

Патем, за да се направи радио канал со преносни карактеристики слични на оптички кабел, беа потребни барем неколку работи на глобално ниво: создавање нова елементарна база за безжична комуникација 10 гигабитен етернет (10GE) и распределба на опсег на фреквенција доволен во ширина каде што е можно да се „вклопи“ 10 - гигабитен проток на податоци. Овој опсег беше збир на фреквенции 71-76/81-86 GHz, кои, со лесната рака на американскиот регулатор FCC, беа доделени во САД во 2008 година. Наскоро овој пример го следеа регулаторите во речиси сите земји во светот, вклучително и Русија (опсегот 71-76/81-86 GHz е дозволен од Министерството за комуникации на Руската Федерација за бесплатна употреба од 2010 година).

Во 2016 година, MMIC чиповите (микробранови монолитни интегрирани кола) кои им беа потребни на дизајнерите, способни да обезбедат модулација на радио сигнал QAM 256 за брзина на пренос на податоци од 10 Gbit/s, конечно се појавија на светскиот пазар, а трката почна да се види кој ќе бидете први што ќе лансираат комерцијални примероци од класата радио-реле опрема на пазарот.10GE. Изненадувачки, првиот производствен примерок на такви радио врски беше создаден во Русија во инженерската компанија DOK во Санкт Петербург и прикажан на Светскиот мобилен конгрес (MWC 2017) во Барселона во 2017 година. Па, зошто да не? - на крајот на краиштата, Александар Попов го измислил радиото во Санкт Петербург (иако овој примат понекогаш им се припишува на Маркони или Тесла).

Денес, во 2019 година, безжичните радија 10GE станаа де факто индустриски стандард. Благодарение на неговата висока пропусност, една радио реле линија од 10 Gbit/s често опслужува цела станбена населба или голема индустриска област со комуникации. Мобилните оператори доброволно користат 10GE радио врски за столбови помеѓу базните станици 4G/LTE, бидејќи тие обезбедуваат синхронизација на базните станици со референтниот часовник на центарот за податоци на мобилниот оператор, што е важно за пренос на мултимедијален сообраќај на паметни телефони и таблети. Покрај дигиталната телефонија и пристапот до Интернет, стотици дигитални ТВ канали се емитуваат преку безжичен канал од 10 гигабитни етернет, а има и проток на податоци од камерите за видео надзор.

„Сето ова е интересно на свој начин“, ќе рече читателот на Хабр, „но каква врска имаат мемориските картички на Кингстон со тоа? Но, ова е она на што сега ќе продолжиме.

„Црна кутија“ во внатрешноста на радио-релејната опрема

Мемориска картичка Индустриска температура microSD UHS-I инсталиран во контролниот модул на радио релејната станица PPC-10G произведена од DOK како складиште за датотеки за конфигурациски датотеки и евиденција на статусот на опремата. Сите критични работни параметри се запишуваат на картичката деноноќно: брзина на пренос на податоци во каналот, ниво на примен сигнал (RSL, ниво на сигнал за примање), температура во куќиштето, параметри за напојување и многу повеќе. Според правилата на производителот, картичката мора да ги складира таквите податоци за најмалку една година работа на опремата, а потоа новите податоци се препишуваат над старите. Практиката покажа дека за исполнување на ова барање, доволен е капацитет на меморија на картичката од 8 GB, така што DOK сега користи токму такви картички. За сет од две радио релејни станици потребни се две мемориски картички microSD UHS-I со индустриска температура, бидејќи во секоја од нив се става картичка.

Куќиште за радио реле PPC-10G, модул со индустриска мемориска картичка Kingston. Извор: ДОК ДОК

Мрежен инженер или администратор на телеком оператор периодично презема дневници од мемориска картичка преку FTP или ги прегледува во веб-интерфејсот. На овој начин се оценуваат статистиките за капацитетот на каналот и стабилноста на внатрешните компоненти на радио-релејните станици. Информациите од дневниците се особено важни во случај на дефект на опремата или нејзина транзиција кон намалена стапка на пренос на податоци.

Користејќи информации од дневниците обезбедени од клиентот, специјалистите за техничка поддршка на DOC можат да го дијагностицираат проблемот и да предложат најбрз начин за негово решавање. На пример, откако видовме дека нивото на примениот сигнал (RSL) се смени од одреден момент, можеме да заклучиме дека, најверојатно, насочувањето на антените една кон друга е „погрешно“. Ова понекогаш се случува откако ветрови од ураганска сила или мраз паѓаат на антената од горните структури на телекомуникациската кула.

Телекомуникациските оператори, кога купуваат прилично скапа 10-гигабитна радио реле опрема, сметаат на висока доверливост на сите негови компоненти според принципот „постави и заборавај“. Мемориската картичка не е исклучок овде. Важен фактор овде е тешкотијата на пристап до опрема за поправка. Во огромното мнозинство на случаи, радио врски во опсегот 71-76/81-86 GHz се инсталирани на телекомуникациските кули, на покривите на зградите и објектите. Јасно е дека искачувањето на ледената кула во руската зима за замена на компонентите не е лесна и опасна задача. Иако мемориската картичка не е критична компонента во станиците PPC-10G, и ако не успее, линијата за радио реле ќе продолжи да работи, но способноста за снимање на опремата и статусните дневници на каналот за комуникација ќе се изгуби. Затоа, сигурна работа на картичките Кингстон microSD со индустриска температура UHS-I е важно и за производителот на радио врски и за клиентите претставени од телеком оператори.

Одблиску на модул за станица PPC-10G со индустриска мемориска картичка Kingston. Извор: ДОК ДОК

„Ние дизајниравме и произведуваме радио реле станици во Русија повеќе од 10 години и за тоа време пробавме мемориски картички од различни производители. Некои картички работеа една година, некои неколку години, но потоа моравме да ги форматираме од далечина, а понекогаш дури и тоа не помогна, што предизвика поплаки од купувачите на нашата опрема. Кога 2016-гигабитен модел PPC-10G беше лансиран во производство во 10 година, се обративме до нашиот добавувач Superwave (Санкт Петербург) за совет. Тие препорачаа индустриски мемориски картички на Kingston, велејќи дека дефинитивно нема да има проблеми со нив. Оттогаш, ниту една Кингстон картичка не пропадна, а веќе имаме инсталирано околу илјада од нив. И ова и покрај фактот што телекомуникациската опрема е управувана преку целата година на отворено во многу тешки услови“, истакна Даниил Корнеев, директор на компанијата ДОК.

Како да се заобиколат температурните ограничувања на мемориските картички и другите компоненти

Ако ја погледнете страницата со технички карактеристики Мемориски картички microSD UHS-I со индустриска температура, можете да ги видите границите на нивниот гарантиран опсег на работа и температура на складирање: од -40°C до +85°C. Но, што да направите ако радио-релејните станици работат на рускиот Арктик, каде што ноќе лесно може да биде -50°C или дури и пониско? Или, обратно, некаде во Африка?

Радио релејна станица PPC-10G со мемориска картичка Кингстон во градот Тарко-Сале, област Пуровски во автономниот округ Јамал-Ненец. Извор: ДОК ДОК

За зимски услови, радио-реле станиците се опремени со автоматски грејач, кој обезбедува температура во куќиштето над 0°C дури и при тешки мразови. Во случај на „ладен почеток“, по аналогија со лансирањето на автомобилска опрема на Арктикот, грејачот прво започнува. Го блокира вклучувањето на електронските компоненти додека температурата во куќиштето на станицата не се зголеми на прифатлива граница.
Сега одиме до горната граница на температурниот опсег. Имајќи предвид дека секој од производителите, вклучително и руските, се стреми да ги продава своите радио врски низ целиот свет, опремата мора да работи нормално дури и под жешките зраци на сонцето. За тропска модификација, во станиците на ДОК е инсталиран проширен систем на радијатори, кои ја дистрибуираат топлината низ телото на опремата.

Радио-релејната станица PPC-10G (се разбира со мемориска картичка Кингстон) се инсталира на висококатница во Емиратите. Извор: ДОК ДОК

„Како коментар за мемориските картички на Kingston, би сакал да забележам дека долната граница на температурата на складирање од -40°C во нивните спецификации е дадена со голема маржа. На нашите клиенти од северните региони на Русија повеќепати им се случувало радио-реле станиците да се исклучуваат на пониски температури и никогаш не сме забележале дефект на мемориските картички кога опремата последователно била вклучена. Што се однесува до горната граница на температурата, дневниците за температура во куќиштето, кои повторно ги добиваме од мемориските картички на Kingston, не покажаа надминување на нивото +80°C за радио врски на Блискиот Исток. Така, стравувањата дека сонцето ќе ги загрее станиците и нивните компоненти над дозволената граница за нашите клиенти во Ријад или Ајман се покажаа неосновани“, го искажа своето мислење за мемориските картички Даниил Корнеев.

Ова е интересен случај за мемориски картички Kingston Industrial Temperature microSD UHS-I ни обезбеди ДОК компанија. Се надеваме дека наскоро ќе продолжиме да објавуваме студии на случај од индустријата и науката за различни производи на Кингстон.

Претплатете се на блогот на Kingston Technology и останете во тек.

За повеќе информации за производите Кингстон технологија ве молиме посетете ја веб-страницата на компанијата.

Извор: www.habr.com