ในเดือนสิงหาคม 2019 รัสเซียได้ดำเนินโครงการเชิงพาณิชย์สำหรับการสำรองข้อมูลแบบไร้สายของสายเคเบิลออปติคัลแบ็คโบนที่มีความจุ 40 Gbit/s เป็นครั้งแรกในโลก (ใช่ เป็นจริง) Operator Unity ซึ่งเป็นบริษัทในเครือของ Norilsk Nickel ใช้ช่องทางดังกล่าวเพื่อส่งต่อข้อมูลสำรองไร้สายระยะทาง 11 กิโลเมตรข้ามแม่น้ำ Yenisei
ในสื่อเป็นครั้งคราวรวมถึงHabréด้วย . สิ่งเหล่านี้น่าสนใจในแง่ของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี แต่สิ่งเหล่านี้เป็นการทดสอบการวิจัยเสมอ และนี่คือโครงการเชิงพาณิชย์ที่แท้จริง ไม่ใช่ในสภาพของ Silicon Valley หรือมหาวิทยาลัยในยุโรป แต่อยู่ในไทกาบน Arctic Circle น่าแปลกที่มันเป็นประเทศที่ใหญ่โตและมีสภาพทางภูมิศาสตร์และภูมิอากาศที่ยากลำบากซึ่งสร้างเงื่อนไขเบื้องต้นสำหรับโครงการที่ให้ห้องปฏิบัติการวิจัยที่ดีที่สุดต้องดำเนินการเพื่อเงินของพวกเขา
ไทม์ไลน์ของบันทึกไร้สายล่าสุด:
- อาจ 2013, ที่ความถี่การทดลอง 240 GHz เป็นการทดลองร่วมกันโดยนักวิทยาศาสตร์จากสถาบันเทคโนโลยีคาร์ลสรูเฮอ, Radiometer Physics GmbH และสถาบัน Fraunhofer สำหรับฟิสิกส์โซลิดสเตตประยุกต์ ความถี่สัญญาณไม่สามารถใช้ในเชิงพาณิชย์ได้
- อาจ 2016: ในช่วง 70/80 GHz ซึ่งเป็นทีมเดียวกัน แต่เป็นการทดลองใหม่ที่ความถี่ที่จัดสรรให้กับโครงการเชิงพาณิชย์
- 2016 พฤศจิกายน: , ศูนย์วิจัย Facebook Connectivity Lab,
- มกราคม 2019, ไซต์ทดสอบ Deutsche Telekom บนอุปกรณ์ซีเรียลของ Ericsson ในเดือนพฤษภาคม 2019 การปรับขนาดลิงก์เดียวกันบนไซต์ทดสอบเดียวกันเป็น 8 แถวติดต่อกันให้ความเร็วประมาณ 100 Gbit/s
- สิงหาคม 2019, , ตัวดำเนินการ Norilsk "Unity" บนอุปกรณ์อนุกรมของ DOK LLC (เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก)
ตามความเป็นจริง อาจไม่มีบันทึกใดๆ เกี่ยวกับการสื่อสารไร้สายในอาร์กติกเซอร์เคิล หากไม่ได้เกิดจากการล่องลอยน้ำแข็งบนแม่น้ำเยนิเซ ความเป็นมาของโครงการมีดังนี้ - ในปี 2017 หลังจากที่ผู้ให้บริการ Big Three ปฏิเสธที่จะพัฒนาการสื่อสารในทิศทางของ Taimyr บริษัท PJSC MMC Norilsk Nickel โดยใช้เงินทุนของตัวเองได้สร้างไฟเบอร์ออปติกที่มีความยาวขนาดใหญ่ (956 กม.) backbone (FOCL) จาก Novy Urengy ถึง Norilsk ด้วยความจุ 40 Gbit/s นี่เป็นเส้นทางที่ยากมาก ผ่านภูมิประเทศที่ยากลำบาก และผู้สร้างได้รับรางวัลจากรัฐบาลสำหรับงานนี้
ปัญหาการดำเนินงานประการหนึ่งคือการผ่านสายเคเบิลใยแก้วนำแสงขนาด 40 กิกะบิตข้าม Yenisei ในกรณีที่ไม่มีสะพาน มีการตัดสินใจที่จะวิ่งไปตามก้นแม่น้ำและเพื่อความน่าเชื่อถือจึงมีการวางสายเคเบิลหลายเส้น แต่น้ำแข็งที่ล่องลอยไปนั้นสร้างความเสียหายให้กับเลนส์ได้ง่าย ยิ่งไปกว่านั้น การล่องลอยน้ำแข็งบนแม่น้ำ Yenisei ไม่ใช่กิจกรรมหนึ่งวัน และไม่อนุญาตให้มีการซ่อมแซมทางน้ำตลอดเวลานี้ เนื่องจากมีความเสี่ยงสูงต่อผู้คน
นอกเหนือจากสายเคเบิลเพิ่มเติมที่ด้านล่างของ Yenisei แล้ว เส้นทางยังได้รับการสนับสนุนโดยช่องสัญญาณวิทยุไร้สายของเสาโทรคมนาคมขนาด 1 Gbit/cc ทั้งสองฝั่งแม่น้ำใน Igarka และหมู่บ้าน Priluki (ช่องสัญญาณวิทยุนี้มองเห็นได้ ในรูปบนคือจานใหญ่) แต่ 1 Gbit/s คือเท่าใดสำหรับภูมิภาคอุตสาหกรรม Norilsk ทั้งหมด ในกรณีที่เกิดความเสียหายต่อเลนส์... - น้ำตาไหล ดังนั้นในช่วงฤดูใบไม้ร่วง - ฤดูหนาวปี 2018-2019 Unity ผู้ดำเนินการ Norilsk ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างของ PJSC MMC Norilsk Nickel ได้เริ่มงานออกแบบเกี่ยวกับการก่อสร้างช่องสัญญาณไร้สายทั่ว Yenisei ด้วยความจุไม่ด้อยกว่าไฟเบอร์ - สายใยแก้วนำแสง
ผู้เชี่ยวชาญของ Unity ต้องประหลาดใจเมื่อไม่มีแบรนด์โทรคมนาคมใดในโลกที่ยอมรับข้อเสนอในการจัดหาอุปกรณ์สำหรับช่องสัญญาณไร้สาย 40 กิกะบิตที่ระยะทาง 11 กม. และประเด็นที่นี่คือการผสมผสานที่ซับซ้อนของความจุและช่วงช่องสัญญาณที่สูง อุปกรณ์อนุกรมสมัยใหม่ที่มีความจุ 10 Gbit/s หรือมากกว่าสำหรับช่วง 70/80 GHz มีคุณสมบัติดังกล่าวในช่วงที่จำกัดมาก นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าด้วยรูปแบบการเข้ารหัสที่ซับซ้อนเช่น QAM128 หรือ QAM256 - และมีเพียงพวกมันเท่านั้นที่สามารถให้ปริมาณงาน 10 Gbit / s หรือมากกว่านั้น - เป็นการยากที่จะให้กำลังเครื่องส่งที่สำคัญ เส้นทาง 3-5 กม. นั้นง่าย แต่ที่ 11 กม. การลดทอนสัญญาณจะมีขนาดใหญ่เกินไป และไม่สามารถเชื่อมต่อในมาตรฐาน 10GE ได้
ความท้าทายนี้ได้รับการยอมรับจากนักพัฒนาในประเทศจากเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก - . เธอได้พัฒนาสะพานวิทยุที่ให้ระยะที่จำเป็นแล้ว และก่อนโปรเจ็กต์นี้ พวกเขาทดสอบช่องสัญญาณ 40 Gbit/s ในรูปแบบของ 4 ช่องที่ใช้งานสะพานวิทยุ 10 Gbit/s ร่วมกันที่ไซต์ทดสอบระยะทาง 4 กม. และมั่นใจว่าเป็นไปได้ที่จะได้รับความจุดังกล่าว แต่ในทางปฏิบัติ ไม่มีใครในอุตสาหกรรมโทรคมนาคมที่เคยพยายามประกอบสะพานวิทยุที่ทำงานแบบขนาน 4 ตัวที่ความเร็ว 10 Gbit/s ที่ระยะทาง 11 กม.
หลังจากได้รับการปฏิเสธจากแบรนด์ระดับโลก ลูกค้าซึ่งเป็นตัวแทนของ Edinstvo LLC ก็ไม่มั่นใจว่าอุปกรณ์ในประเทศจะรับมือกับโครงการนี้ได้ ดังนั้นจึงมีการตัดสินใจที่จะติดตั้งสะพานวิทยุ 10 Gbit/s เพียงอันเดียวในระยะทาง 11 กม. ในระยะนำร่อง และถ้ามันพิสูจน์ตัวเองได้ดี ให้ขยายงานเป็นบริดจ์วิทยุที่ทำงานแบบขนาน 4 ตัว
จากมุมมองทางเทคนิค ไม่จำเป็นเลยที่จะต้องส่งความเร็ว 40 Gbit/s ในช่องเดียว ทั้งทางอากาศและผ่านสายเคเบิลออปติก การถ่ายโอนข้อมูลผ่าน "เธรด" 10 Gbit/s แบบขนานหลายตัวทำได้ง่ายกว่ามาก อุปกรณ์เครือข่าย 10GE มีราคาถูกกว่าและเข้าถึงได้ง่ายกว่าสวิตช์ 40GE นอกจากนี้ "เธรด" แบบขนานยังช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือให้กับทั้งช่องสัญญาณอีกด้วย
แต่มีปัญหาที่แตกต่างจากสายเคเบิลออปติคัลซึ่งสัญญาณตามเส้นใยคู่ขนานไม่ส่งผลกระทบซึ่งกันและกัน แต่อย่างใดช่องสัญญาณวิทยุประสบปัญหาการรบกวนซึ่งกันและกันจนถึงความล้มเหลวในการสื่อสารโดยสิ้นเชิง สิ่งนี้ได้รับการจัดการโดยใช้โพลาไรเซชันของสัญญาณที่แตกต่างกันและกระจายสัญญาณตามความถี่ แต่พูดง่ายกว่านี้ ยากกว่ามากในการนำไปใช้ "ในฮาร์ดแวร์" ทีมงานในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กสร้างวงจรโดยใช้วงจรไมโครไมโครเวฟขนาดใหญ่ (MMIC, Monolithic Microwave Integrated Circuit) โดยใช้แกลเลียมอาร์เซไนด์ และมั่นใจในโซลูชันวงจรของพวกเขา
“สะพานวิทยุสมัยใหม่ที่มีมาตรฐาน 10GE ทั่วโลกถูกสร้างขึ้นโดยใช้ชิปไมโครเวฟเชิงพาณิชย์ ในพื้นที่นี้ การพัฒนาแบบบูรณาการในแนวตั้งจะไม่มีประสิทธิภาพ เมื่อกระบวนการทางเทคนิคทั้งหมดดำเนินการในบริษัทเดียว ตั้งแต่การสปัตเตอร์ชิปไมโครเวฟไปจนถึงการประกอบส่วนประกอบเป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ซึ่งใกล้เคียงกับจำนวนบริษัทที่ผลิตบอร์ดคอมพิวเตอร์ที่ใช้ชิปจาก Intel และ AMD โดยประมาณ อย่างไรก็ตาม ไม่เหมือนกับบอร์ด PC ที่ผลิตจำนวนมาก การตั้งค่าชิปไมโครเวฟ การขยายสัญญาณในภายหลังและป้อนไปยังเสาอากาศต้องใช้ความเชี่ยวชาญพิเศษ และในความเป็นจริง นี่เป็นหัวข้อขององค์ความรู้ของบริษัท” วาเลรี ซาโลมาตอฟ โครงการให้ความเห็น ผู้จัดการ DOK LLC.
สะพานวิทยุนำร่อง 10 Gbit/s รุ่น PPC-10G-E-HP ประสบความสำเร็จในการทำงานบนอาคารริมฝั่งแม่น้ำ Yenisei เป็นเวลาสองสามเดือน (พฤษภาคม-มิถุนายน 2019) ฝนตกในฤดูร้อนเป็นช่วงเวลาที่ยากที่สุดสำหรับการสื่อสารทางวิทยุคลื่นมิลลิเมตร เพราะ... เม็ดฝนเทียบได้กับความยาวคลื่น (ประมาณ 4 มม.) ซึ่งทำให้สัญญาณอ่อนลง ในฤดูหนาวปัญหานี้จะไม่เกิดขึ้นเพราะ... เกล็ดหิมะ เช่นเดียวกับหมอกและควัน เป็นคลื่นวิทยุที่โปร่งใสสำหรับการสื่อสารไร้สายในช่วง 70/80 GHz
สะพานวิทยุ 10 Gbit/s จาก DOK LLC รับมือกับสภาพอากาศและระยะทาง หลังจากนั้น จากสถิติเกี่ยวกับความพร้อมใช้งานของสายการสื่อสาร ผู้ดำเนินการ Unity จึงตัดสินใจขยายเป็นช่องสัญญาณไร้สายแบบขนาน 4 ช่อง โดยมีความจุช่องละ 10GE การติดตั้งดำเนินการโดยผู้เชี่ยวชาญจากบริษัท Edinstvo ซึ่งค้นพบความซับซ้อนของการตั้งค่าอย่างอิสระตามคำแนะนำสำหรับอุปกรณ์ เมื่อปลายเดือนกรกฎาคม 2019 สะพานวิทยุ
40 Gbit/s (4x 10 Gbit/s) ผ่าน Yenisei ได้รับการยอมรับสำหรับการดำเนินการเชิงพาณิชย์โดยมีทีมงานควบคุมการติดตั้งจากบริษัท DOK
ที่มา: will.com