Da vi gjorde det for tre år siden minnekort for industriell bruk, i kommentarene var det ønsker om ikke å snakke om droner og kameraer - de sier at dette ikke er et typisk bruksområde for slike minnekort. OK, sa vi til oss selv og skrev det ned i innholdsplanen – lag en publikasjon med en sak fra industrien. Men som det skjer, bak strømmen av publikasjoner om nye Kingston-produkter, forble denne gjenstanden på tilbakelisten i lang tid, helt til det var her, på Habré, vi møttes . Hun har brukt disse minnekortene siden 2016, og bruker hundrevis av dem. Forresten, i sin 40-gigabit radiobro over Yenisei, som leverte trådløs kommunikasjon, minnekort er installert .
Sakens tema er bredbåndskommunikasjon på millimeterbølger
Ved årsskiftet 2016, det vil si akkurat da Kingston-minnekortene av industrikvalitet fra vår anmeldelse dukket opp, ble et kvalitativt sprang i hastigheten til trådløse radioforbindelser i ryggraden forberedt på telekommunikasjonsmarkedet. Den andre generasjonen radioreléstasjoner med en hastighet på 1 Gbit/s, dominerende i 2010-2015, skulle sende stafettpinnen til tredjegenerasjons radiolenker som var i stand til å operere i 10 Gigabit Ethernet-standarden og overføre data med en hastighet på 10 Gbit/s.
Radio slår bro 2x20 Gbit/s over Yenisei i Igarka. Kilde: DOK LLC
Forresten, for å lage en radiokanal med overføringsegenskaper som ligner på en optisk kabel, var det minst et par ting som kreves i global skala: opprettelsen av en ny elementbase for trådløs kommunikasjon 10 Gigabit Ethernet (10GE) og tildelingen av et frekvensområde som er tilstrekkelig i bredden der det er mulig å "passe" 10 - gigabit datastrøm. Dette området var settet med frekvenser 71-76/81-86 GHz, som, med den lette hånden til den amerikanske regulatoren FCC, ble tildelt i USA i 2008. Snart ble dette eksemplet fulgt av regulatorer i nesten alle land i verden, inkludert Russland (71-76/81-86 GHz-området har vært tillatt av kommunikasjonsdepartementet i den russiske føderasjonen for gratis bruk siden 2010).
I 2016 dukket endelig MMIC-brikkene (mikrobølgemonolitiske integrerte kretser) som designere trengte, i stand til å gi QAM 256 radiosignalmodulasjon for en dataoverføringshastighet på 10 Gbit/s, opp på verdensmarkedet, og løpet begynte å se hvem som ville være den første til å lansere kommersielle prøver av klasseradioreléutstyr på markedet 10GE. Overraskende nok ble den første produksjonsprøven av slike radiokoblinger laget i Russland hos St. Petersburg-ingeniørselskapet DOK og vist på Mobile World Congress (MWC 2017) i Barcelona i 2017. Vel, hvorfor ikke? - tross alt, Alexander Popov oppfant radioen i St. Petersburg (selv om denne forrangen noen ganger tilskrives Marconi eller Tesla).
I dag, i 2019, har 10GE trådløse radioer blitt de facto industristandarden. Takket være den høye gjennomstrømningen betjener én 10 Gbit/s radiorelélinje ofte et helt boligområde eller et stort industriområde med kommunikasjon. Mobiloperatører bruker villig 10GE radiolinker for ryggrad mellom 4G/LTE basestasjoner, fordi de sørger for synkronisering av basestasjoner med referanseklokken til mobiloperatørens datasenter, noe som er viktig for å overføre multimedietrafikk til smarttelefoner og nettbrett. I tillegg til digital telefoni og Internett-tilgang, sendes hundrevis av digitale TV-kanaler via en 10 Gigabit Ethernet trådløs kanal, og det er en strøm av data fra CCTV-kameraer.
"Dette er interessant på sin egen måte," vil Habrs leser si, "men hva har Kingston-minnekort med det å gjøre?" Men det er dette vi nå skal gå videre til.
"Black box" inne i radioreléutstyr
Minnekort installert i kontrollmodulen til PPC-10G radioreléstasjon produsert av DOK som fillagring for konfigurasjonsfiler og logging av utstyrsstatus. Alle kritiske driftsparametre skrives til kortet døgnet rundt: dataoverføringshastighet i kanalen, mottatt signalnivå (RSL, Receive Signal Level), temperatur i etuiet, strømforsyningsparametere og mye mer. I henhold til produsentens regler skal kortet lagre slike data i minst ett års utstyrsdrift, deretter overskrives de nye dataene over de gamle. Praksis har vist at for å overholde dette kravet er det tilstrekkelig med en kortminnekapasitet på 8 GB, så DOK bruker nå nettopp slike kort. Et sett med to radioreléstasjoner krever to Industrial Temperature microSD UHS-I minnekort, fordi et kort legges i hver av dem.
PPC-10G radioreléstasjonshus, modul med Kingston industriminnekort. Kilde: DOK LLC
En nettverksingeniør eller administrator for en teleoperatør laster med jevne mellomrom ned logger fra et minnekort via FTP eller viser dem i webgrensesnittet. På denne måten vurderes statistikk over kanalkapasitet og stabiliteten til de interne komponentene til radioreléstasjoner. Informasjon fra logger er spesielt viktig i tilfelle utstyrssvikt eller overgang til redusert dataoverføringshastighet.
Ved å bruke informasjon fra logger levert av kunden, kan DOCs tekniske støttespesialister diagnostisere problemet og foreslå den raskeste måten å løse det på. For eksempel, etter å ha sett at nivået på det mottatte signalet (RSL) har endret seg fra et visst øyeblikk, kan vi konkludere med at pekingen av antennene mot hverandre mest sannsynlig har "blitt feil". Dette skjer noen ganger etter at orkanvind eller is faller ned på antennen fra de øvre strukturene til et telekommunikasjonstårn.
Telekomoperatører, når de kjøper ganske dyrt 10-gigabit radioreléutstyr, regner med høy pålitelighet av alle komponentene i henhold til "sett det og glem det"-prinsippet. Minnekortet er intet unntak her. En viktig faktor her er vanskeligheten med å få tilgang til utstyr for reparasjonsarbeid. I det overveldende flertallet av tilfellene er radioforbindelser i 71-76/81-86 GHz-området installert på telekommunikasjonstårn, på takene til bygninger og konstruksjoner. Det er klart at det å klatre i et iskaldt tårn i den russiske vinteren for å erstatte komponenter ikke er en enkel og farlig oppgave. Selv om minnekortet ikke er en kritisk komponent i PPC-10G-stasjoner, og hvis det svikter, vil radiorelélinjen fortsette å fungere, men muligheten til å registrere utstyr og kommunikasjonskanalstatuslogger vil gå tapt. Derfor pålitelig drift av kort er viktig både for produsenten av radiolinker og for kunder representert ved teleoperatører.
Nærbilde av en PPC-10G stasjonsmodul med et industrielt Kingston-minnekort. Kilde: DOK LLC
"Vi har designet og produsert radioreléstasjoner i Russland i mer enn 10 år, og i løpet av denne tiden har vi prøvd minnekort fra forskjellige produsenter. Noen kort fungerte i et år, noen i et par år, men så måtte vi formatere dem eksternt, og noen ganger hjalp ikke dette, noe som førte til klager fra kjøpere av utstyret vårt. Da 2016-Gigabit PPC-10G-modellen ble lansert i produksjon i 10, henvendte vi oss til vår leverandør, Superwave (St. Petersburg), for å få råd. De anbefalte Kingston industrielle minnekort, og sa at det definitivt ikke ville være noen problemer med dem. Siden den gang har ikke et eneste Kingston-kort sviktet, og vi har allerede installert rundt tusen av dem. Og dette til tross for at telekommunikasjonsutstyr drives året rundt utendørs under svært tøffe forhold,” bemerket Daniil Korneev, direktør i DOK-selskapet.
Hvordan omgå temperaturgrenser for minnekort og andre komponenter
Hvis du ser på siden med Industrial Temperature microSD UHS-I minnekort, kan du se grensene for deres garanterte drifts- og lagringstemperaturområde: fra -40°C til +85°C. Men hva skal man gjøre hvis radioreléstasjoner drives i det russiske Arktis, hvor det om natten lett kan være -50°C eller enda lavere? Eller omvendt et sted i Afrika?
Radioreléstasjon PPC-10G med et Kingston-minnekort i byen Tarko-Sale, Purovsky-distriktet i Yamal-Nenets autonome okrug. Kilde: DOK LLC
For vinterforhold er radioreléstasjonene utstyrt med en automatisk varmeovn, som sikrer temperaturen inne i huset over 0°C selv i sterk frost. Ved «kaldstart», analogt med lanseringen av bilutstyr i Arktis, starter varmeren først. Den blokkerer innkobling av elektroniske komponenter til temperaturen inne i stasjonskassen stiger til en akseptabel grense.
Vi går nå til den øvre grensen for temperaturområdet. Tatt i betraktning at hver av produsentene, inkludert russiske, streber etter å selge sine radioforbindelser over hele verden, må utstyret fungere normalt selv under de brennende solstrålene. For den tropiske modifikasjonen er det installert et utvidet system med radiatorer i DOK-stasjoner, som distribuerer varme gjennom utstyrskroppen.
Radioreléstasjonen PPC-10G (med et Kingston-minnekort, selvfølgelig) blir installert i et høyhus i Emiratene. Kilde: DOK LLC
«Som en kommentar til Kingston-minnekort, vil jeg merke at den nedre lagringstemperaturgrensen på -40°C i spesifikasjonene deres er gitt med stor margin. Det har gjentatte ganger hendt våre kunder fra de nordlige delene av Russland at radioreléstasjoner ble slått av ved lavere temperaturer, og vi har aldri registrert feil på minnekort da utstyret senere ble slått på. Når det gjelder den øvre temperaturgrensen, viste temperaturloggene inne i dekselet, som vi igjen mottar fra Kingston-minnekort, ikke overskridelse av +80°C-nivået for radiolinker i Midtøsten. Så frykten for at solen skulle varme opp stasjonene og deres komponenter over den tillatte grensen for våre kunder i Riyadh eller Ajman viste seg å være ubegrunnet,» sa Daniil Korneev sin mening om minnekortene.
Dette er et interessant etui for minnekort Kingston Industrial Temperature microSD UHS-I ga oss . Vi håper å fortsette å publisere casestudier fra industri og vitenskap om ulike Kingston-produkter snart.
Abonner på Kingston Technology-bloggen og følg med.
For mer informasjon om produkter vennligst besøk selskapets hjemmeside.
Kilde: www.habr.com