En août 2019, en Russie pour la première fois dans le monde (Oui, c'est vrai), ils ont achevé un projet commercial de redondance sans fil d'un câble optique de jonction 40 Gb / s. L'opérateur d'Unity, une filiale de Norilsk Nickel, via un tel canal a transmis une sauvegarde sans fil de 11 kilomètres via le Yenisei.
De temps en temps dans la presse, et sur Habré notamment, il y a des
notes sur les records du monde des communications sans fil . Ils sont intéressants du point de vue du progrès technologique, mais ce sont toujours des tests de recherche. Et voici un vrai projet commercial, et pas dans les conditions de la Silicon Valley ou d'une université européenne, mais en plein dans la taïga du cercle polaire. Étonnamment, mais c'est un immense pays, des conditions géographiques et climatiques difficiles qui créent les conditions préalables à des projets qui donnent des cotes aux meilleurs laboratoires de recherche.
Chronologie des derniers enregistrements sans fil:
- Mai 2013 , 40 Gbit / s par 1 km à une fréquence expérimentale de 240 GHz en tant qu'expérience conjointe de scientifiques de l'Institut de technologie de Karlsruhe, de Radiometer Physics GmbH et de l'Institut Fraunhofer pour la physique appliquée du solide. La fréquence du signal n'est pas disponible pour une utilisation commerciale.
- Mai 2016 : 6 Gb / s à 37 km dans la bande 70/80 GHz, la même équipe, mais comme nouvelle expérience à des fréquences allouées à des projets commerciaux,
- Novembre 2016 : 20 Gbps par 13 km, Facebook Connectivity Lab Research Center,
- En janvier 2019 , à 40 Gbit / s par 1,4 km , le terrain d'entraînement de Deutsche Telekom sur l'équipement série Ericsson, en mai 2019, en étalonnant les mêmes liaisons sur le même terrain d'entraînement à 8 d'affilée, a produit environ 100 Gbit / s,
- Août 2019 , 40 Gbit / s par 11 km , opérateur Unity Norilsk sur l'équipement série de DOK LLC (Saint-Pétersbourg).
En fait, il n'y aurait pas eu d'enregistrement sans fil dans les conditions du cercle polaire arctique sans la dérive des glaces sur le Yenisei. Le contexte du projet est le suivant: en 2017, après que les trois grands opérateurs ont refusé de développer les communications en direction de Taimyr, le MMC Norilsk Nickel PJSC, avec ses propres fonds, a construit un énorme tronc de fibre optique (FOCL) (956 km) à partir de Novy Urengya à Norilsk avec une capacité de 40 Gb / s. C'est une piste vraiment difficile, traversant un terrain difficile, et ses constructeurs ont reçu des prix du gouvernement pour ce travail.
L'un des problèmes pendant le fonctionnement - le passage d'un câble FOCL de 40 gigabits à travers le Yenisei en l'absence de ponts, il a été décidé de courir le long du fond de la rivière, et plusieurs câbles ont été posés pour plus de fiabilité. Mais la dérive de la glace endommage facilement l'optique. De plus, la dérive des glaces sur le Yenisei n'est pas un événement d'une seule journée, et aucun travail de réparation sur l'eau n'a été autorisé pendant tout ce temps en raison du danger élevé pour les personnes.
En plus des câbles supplémentaires au bas du Yenisei, l'itinéraire a été réservé par un canal de relais radio sans fil 1 Gbit / cc de tours de télécommunication des deux côtés de la rivière, à Igarka et dans le village de Priluki (ce canal radio est visible sur la photo du haut - une grande plaque). Mais qu'est-ce que 1 Gbit / s à prévoir pour toute la région industrielle de Norilsk en cas de détérioration de l'optique ... - déchirures. Par conséquent, au cours de la période automne-hiver 2018-2019, l'opérateur Norilsk Unity, qui fait partie de la structure de PJSC MMC Norilsk Nickel, a commencé les travaux de conception sur la construction d'un canal sans fil à travers le Yenisei avec une capacité non inférieure à la liaison à fibre optique.
À la surprise des spécialistes d'Unity, aucune des marques mondiales de télécommunications n'a accepté l'offre de fournir de l'équipement pour un canal sans fil de 40 gigabits à une distance de 11 km. Et le point ici est dans la combinaison complexe de capacité et de portée de canal élevées. Les équipements série modernes avec une capacité de 10 Gb / s et plus pour la gamme 70/80 GHz ont une caractéristique telle qu'une gamme très limitée. Cela est dû au fait qu'avec des schémas de codage complexes tels que QAM128 ou QAM256 - et qu'ils peuvent à eux seuls fournir une bande passante de 10 Gb / s ou plus - il est difficile d'assurer une puissance d'émission importante. Les itinéraires de 3 à 5 km sont faciles, mais à 11 km, l'atténuation du signal devient inutilement importante et aucune connexion dans la norme 10GE ne peut être obtenue.
L'appel a été accepté par un développeur national de Saint-Pétersbourg - la
société DOK . Elle avait déjà développé des ponts radio, qui fournissaient la portée nécessaire. Et avant ce projet, ils ont testé un canal à 40 Gbit / s sous la forme de 4 ponts radio à 10 Gbit / s fonctionnant conjointement sur leur site d'essai de 4 km, et étaient sûrs qu'une telle capacité pourrait être obtenue. Mais dans la pratique, personne dans l'industrie des télécommunications n'a jamais essayé de mettre en place 4 ponts radio fonctionnant simultanément à 10 Gb / s à une distance de 11 km.
Ayant reçu des refus de marques mondiales, le client représenté par Unity LLC n'était pas sûr non plus que l'équipement domestique puisse faire face au projet. Il a donc été décidé au départ de ne mettre en phase pilote qu'un seul pont radio 10 Gbit / s par 11 km. Et s'il se recommande bien, alors dimensionnez déjà la tâche à 4 ponts radio fonctionnant en parallèle.
D'un point de vue technique, il est tout à fait facultatif de transmettre 40 Gbit / s dans un canal, à la fois par voie hertzienne et via un câble optique. Il est beaucoup plus facile de transférer des données sur plusieurs «chaînes» parallèles de 10 Gb / s. La mise en réseau 10GE est moins chère et plus abordable que les commutateurs 40GE. De plus, les "threads" parallèles offrent une plus grande fiabilité pour l'ensemble du canal.
Mais il y avait un problème en ce que, contrairement à un câble optique, où le signal le long de fibres parallèles ne s'affecte en aucune façon, les canaux radio provoquent des interférences mutuelles jusqu'à une panne de communication complète. Ils luttent contre cela en appliquant une polarisation différente du signal et en étalant les signaux en fréquence. Mais c'est plus facile à dire, c'est beaucoup plus difficile à implémenter «en matériel». Petrograd a fabriqué des circuits sur de grands circuits hyperfréquences (MMIC, Monolithic Microwave Integrated Circuit) à base d'arséniure de gallium et était confiant dans leur solution de circuits.
«Les ponts radio standard 10GE modernes du monde entier sont fabriqués sur des circuits micro-ondes achetés. Dans ce domaine, il est inefficace de réaliser un développement intégré verticalement lorsque tous les processus techniques sont exécutés dans une seule entreprise - du dépôt de puces à micro-ondes à l'assemblage de composants dans un produit fini. C'est à peu près la même chose que de nombreuses entreprises fabriquent des cartes informatiques basées sur des puces Intel et AMD. Cependant, contrairement aux cartes mères de masse pour PC, il faut une expertise particulière pour configurer les puces à micro-ondes, puis amplifier le signal et le transmettre à l'antenne, et cela, en fait, fait l'objet du savoir-faire des entreprises », a commenté Valery Salomatov, chef de projet. LLC DOK.
Le pont radio pilote PPC-10G-E-HP à 10 Gb / s a ​​fonctionné avec succès sur des tours le long des rives du Yenisei pendant quelques mois (mai-juin 2019). Les pluies d'été sont le moment le plus difficile pour les communications radio à ondes millimétriques, les gouttes de pluie sont proportionnelles à la longueur d'onde (environ 4 mm), ce qui provoque une atténuation du signal. En hiver, un tel problème ne se produit pas, car les flocons de neige, ainsi que le brouillard et la fumée, sont transparents pour les communications sans fil dans la bande 70/80 GHz.
Un pont radio à 10 Gbit / s de DOK LLC a fait face aux conditions météorologiques et à la distance, après quoi, sur la base des statistiques de la disponibilité de la ligne de communication, l'opérateur Unity a décidé de passer à 4 canaux sans fil parallèles d'une capacité de 10GE chacun. L'installation a été réalisée par des spécialistes de la société "Unity", qui ont indépendamment déterminé les subtilités du réglage conformément aux instructions de l'équipement. Fin juillet 2019, le pont radio
40 Gbit / s (4 × 10 Gbit / s) via le Yenisei ont été mis en service commercial en présence de l'équipe de supervision de l'installation de la société DOK.