Sistemul de bandă largă fixă ​​de acces fără fir (WLL în bandă largă)

Sistemul de bandă largă fixă ​​de acces fără fir (WLL în bandă largă)

Termenul „acces“ înseamnă accesul la rețea, care are un caracter de masă, și anume, rețea de acces. modem radio de tip conexiune - linii „Punct“, precum și stații de radioreleu și de comunicare, care sunt mijloacele tradiționale de rezolvare a problemei „last mile“, cu ajutorul radioului, există numeroase exemple de punere în aplicare, cu toate acestea, nu oferă conexiuni masive. Prin urmare, materialul activ este dedicat în primul rând, sistemul de acces fără fir este un set complet funcțional de hardware și software pentru punerea în aplicare a tipului de conexiune „punct - multipunct“ și formând o rețea de acces.

Această temă, cu examinarea mai detaliată, este puternic dependentă de legislația națională și procedura de utilizare a benzilor de frecvențe radio. Procedura de obținere a permisiunii de utilizare a benzilor de frecvențe radio pentru achiziționarea de mijloace electronice în scopul funcționării în continuare este destul de complicată și mai multe trepte.

Mai multe organizații sunt implicate în eliberarea de permise. Printre acestea se numără Specializat Proiectare Institutul de Stat de Radio și Televiziune (RTV SSDI), Comisia de Stat pentru Frecvențe Radio (SCR), în cadrul Comitetului de Stat al Federației Ruse, supravegherea Direcției Generale de Stat de comunicare vRumyniya (Glavgossvyaznadzor).

confesiunile specifice frecvențe de operare sunt atribuite în ordine, datorită Glavgossvyaznadzor România pe baza calculelor pentru compatibilitatea electromagnetică cu alte electronice de radio înseamnă acest interval, care operează în zona de plasare achiziționate mijloace folosind elaborat și aprobat de separare-frecvență spațială Ministerul oboronyRumyniyanorm, bazat pe mediul electromagnetic reale.

În plus, mijloacele radioelectronice trebuie să fie certificate în mod obligatoriu de către Comitetul de Stat al Federației Ruse.

Toate cablurile de mai sus la faptul că nu toate facilitățile și sistem fără fir, proiectate și disponibile în afara România, pot fi aplicate la scară națională. În consecință, materialul activ este limitat la exemple de realizări ale unor astfel de sisteme.

acces fără fir în bandă largă.

Serviciul furnizat utilizatorului de către operatorul rețelei de acces fără fir, în funcție de caracteristicile de sistem și tehnologie radio utilizate.

Tehnologia radio este acum cel mai puțin standardizate, în contrast cu interfețele de rețea utilizate și, de fapt, sunt „proprietate“, adică tehnologii de dezvoltare sisteme unice, care se bazează pe principiile generale ale modulării și transmiterea semnalelor radio. Prin urmare, clasificarea de radio, cât mai curând posibil, pe baza caracteristicilor echipamentului și oferă utilizatorului cu serviciul, mai degrabă decât pe tehnologia de radio (poate fi comparat cu acces xDSL, în cazul în care situația este inversată).

Deci, ce acum sunt instrumente și sisteme de acces fără fir în bandă largă?

Frecvența și caracteristicile sistemelor.

echipamente de acces în bandă largă utilizează o gamă de frecvență bine definită. Mai întâi de toate - este intervalul de 2,4 GHz. Acest lucru se datorează faptului că, în multe țări, acest interval este liber de licențiere și instalarea de echipamente care operează în această bandă au masiv. Pe de o parte, acest lucru dă posibilitatea de ample pentru acei operatori care nu sunt specializați în desfășurarea de acces radio, celălalt nu este exigentă natura echipamentului afectează performanțele sale la setul minim de servicii (de exemplu, numai pentru transmisii de date), precum și capacitatea mică a unor astfel de sisteme .

(MMDS și sisteme LMDS ca un sistem de difuzare distribuit în gama de microunde este în mod inerent diferit de sistemele de bandă largă de acces fără fir, dar sunt specializate în scopuri de difuzare a programelor de televiziune).

Sistem de bandă largă tip de acces fără fir „punct - multipunct“, care funcționează în cuptorul cu microunde de până la 38 GHz, au o capacitate unică. Deoarece fluxul de informații furnizate la stația de bază în configurația maximă a sistemului PMP P-COM, este 4800 Mbit / s. fluxuri de informații, care funcționează un astfel de sistem, permite caracterizarea interfeței lor radio ca un bancomat în aer.

frecvențele utile asigura funcționarea sistemului într-o linie de vedere. Capacitatea de sisteme, caracteristici, precum și condițiile lor de utilizare stipulează fixe de acces.

Componente și arhitectură.

În general, arhitectura sistemului întâlnește organizarea de rețele celulare cu acoperire distribuite geografic. Formarea elementului celular este o stație de bază (BS), cu diagrama de acoperire circulară. diagramă radială poate fi împărțit în sectoare în azimut. Numărul de sectoare poate fi de până la 24. În general, fiecare sector deservit de dispozitivul BS ca atare și o antenă direcțională cu o diagramă sectorială (H-planul). Astfel, astfel de sisteme au o calitate foarte importantă, cum ar fi extensibilitate ușor și scalabilitate.

Ca un element constitutiv al unei rețele de acces fără fir, BS joacă de asemenea un rol important în clasificarea sistemelor de bandă largă de acces fără fir. Capacitatea BS Informații permite toate grupurile divizate de sistem de acces fără fir care reflectarea în materialul sequel.

Unitățile de abonat sunt fie încorporată sau antenă direcțională externe atașabile. Fiecare unitate de abonat sau de o unitate de abonat (SU), care lucrează la BS lor.

Legăturile dintre BS-urile diferitelor celule sunt realizate folosind tehnologii cu fir (de multe ori link-ul optic) sau fără fir (cuptor cu microunde sau un modem radio de legătură).

O componentă integrantă a sistemelor de acces fără fir în bandă largă sunt, de asemenea, software-ul pentru gestionarea rețelei.

Un astfel de echipament este cel mai accesibil echipament de transport-grad, și anume oferă utilizatorilor un serviciu cu o calitate garantată. echipamente mai frecvente (mai ales în România) sunt modemuri radio, cum ar fi „punte de legătură fără fir“. Cu toate acestea, acestea din urmă sunt proiectate și utilizate în principal pentru conexiunile de rețele locale. Furnizarea de conexiune segmente Ethernet LAN și date în conformitate cu recomandările IEEE 802.11, modemuri radio de date nu este încă adaptat la organizația la nodul de rețea de acces a operatorului, deoarece nu permite mijloacelor de modemuri radio pentru a asigura calitatea de utilizare a serviciului (QoS). În orice caz, rețeaua radio pus în aplicare în conformitate cu recomandările IEEE 802.11, este mediul de transmitere a datelor de coliziune, care nu garantează calitatea la nivel de serviciu.

Router Radio, dimpotrivă, poate furniza utilizatorului cu servicii de date folosind rutare IP și QoS. Un utilizator poate acorda la nivel QoS în funcție de dimensiunea maximă și numărul de pachete IP transmise. Ie de fapt, a impus limitări de lățime de bandă (maxim a informațiilor privind rata, MIR). Astfel, cu o planificare adecvată a lățimii de bandă partajată RadioRouter evita conflictele și de a asigura calitatea serviciului de utilizare. Cu toate acestea, această abordare conduce la o scădere a capacității totale de abonat a sistemului, care limitează rețelele de acces de utilizare RadioRouter având masive.

Sisteme și echipamente din această clasă, tind să funcționeze în banda de 2,4 GHz, cel puțin 3,5 GHz și 5,8 GHz. În banda de 2,4 GHz utilizată de cele două tehnologii principale de radio, - Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) și salturile de frecvență Spread Spectrum (FHSS). Pentru DSSS banda de 2,4 GHz utilizează trei canale care nu se suprapun de 22 MHz fiecare (ca un exemplu, Router Radio Revoluția română Compania CompTek, folosind modemuri hardware Aironet). FHSS este folosit pentru secvența pseudo-aleatoare ajustarea de frecvență de funcționare. Numărul total de canale - 79; canal ocupă 1MHz. densitatea de abonat ca de fapt, și capacitatea de sistem, pentru FHSS mai mare decât pentru DSSS.

Determinarea operatorului de rețea de acces, ceea ce face alegerea echipamentului, este posibil ca sistemul bazat pe router radio alocate echipamentului de utilizator. În acest caz, unitatea centrală mai scumpă preia o parte mai mare a funcțiilor și acționează ca BS. Mai puțin costisitoare dispozitiv instalat la un abonat sau utilizator. Astfel, costul total al sistemului este redus.

interfață de utilizator de rețea în astfel de sisteme - Ethernet. La stația de bază este furnizat rutabil fluxul de date Frame Relay.

Din această clasă de echipamente și sisteme în România sunt de asemenea cunoscute Waven et Access 2458 și 3500 compania WAVENET Wireless Access.

Astfel de sisteme au apărut, și examinarea în continuare se va desfășura pe exemplul două dintre ele, și anume BreezeACCESS 2,4 / 3,5 BreezeCOM companii și firme WaveGain Innowave ECI sisteme wireless. BreezeACCESS România certificat pentru operarea în 2.4 și 3.5 GHz.

IP WLL BreezeACCESS 2,4 / 3,5.

Sistemul BreezeACCESS se bazează pe o bază de celule. Stația de bază este format cu unul sau mai multe dispozitive de acces (unitate de acces, UA), de lucru, respectiv, una sau mai multe antene omnidirecționale cu o diagramă radială, în funcție de numărul sectoarelor BS. În cazul BS UA compus din mai multe dispozitive de acces funcționează acestea sincronizate controler BS.

BreezeACCESS are interfață radio FH-CDMA și funcționează în Time Division Duplex (TDD) în banda de 2,4 - 2.5 GHz și Frequency Division Duplex (FDD) în banda de 3.4-3.6 GHz la canalul 1 și 2 MHz, respectiv . Rata de transfer de date de până la 3 Mbit / s.

BreezeACCESS trăsătură distinctivă a sistemului este disponibilitatea parametrilor QoS: latime de banda garantata (CIR) și rata maximă de transmisie (MIR). Este QoS, ca o proprietate a sistemului a făcut posibilă implementarea unei VoIP voce fără a pierde din calitate. Pentru sistemul de comprimare utilizat în vorbire G.711 Codec (64 kbit / s), G.729 (8 kbit / s) și G.723.1 (6,3 kbit / s).

În plus, prezența CIR permite capacității de planificare a sistemului în caz de depășire a capacităților de rețea fizice. De exemplu, în cazul în care numărul de utilizatori dintr-o celulă depășește capacitățile fizice ale BS de 10 ori, atunci probabilitatea de a obține valoarea CIR, adică primirea abonat lățime de bandă garantată egală cu 97%. Astfel, pentru BS BreezeACCESS 6 sectoare cu numărul de utilizatori CIR = 64 K și MIR = 128 K în 2.4 și 3.5 GHz este egal cu 960 și 1740, respectiv, cu o valoare de 0,1 Erlang per abonat.

În cazul în care, de exemplu, CIR = 512 K, iar probabilitatea realizării CIR este de 99,5%, suma totală este de 18 și, respectiv, 32. La alocarea abonaților, atunci când 20% dintre utilizatori (CIR = 256 K) au 80% din trafic și 80% dintre utilizatori (CIR = 64 K) au 20% din capacitatea de trafic a sistemului BreezeACCESS 2,4 în celula cu BS 6 pe sectoarele de ordinul a 300 dispozitive de abonat. Capacitatea unui sistem într-o gamă de 3,5 GHz prin utilizarea tehnologiei FDD de mai sus, precum și numărul maxim de utilizatori de capacitatea sistemului de planificare și utilizarea a trei capabilități de colaborare UA într-un sector poate fi crescută la 5220.

Sistemul de management al rețelei BreezeACCESS Software-ul implementat pe baza SNMP și protocolul Telnet.

Sistemul WaveGain cu caracteristici ale unei clase mai mare decât BreezeACCESS, asigurând, mai presus de toate, o capacitate mai mare de sistem.

WaveGain are de radio DS-CDMA, funcționează pe un duplex cu divizare în frecvență (FDD) în intervalul de 3,5 GHz în canalul 5, 10 și 20 MHz, în funcție de BS de sarcină. Rata de date este de 2 Mbit / s sau 8 Mbit / s.

Sistemul WaveGain suporta toate Frame Relay parametrii QoS, cum ar fi CIR, MIR și distribuirea de lățime de bandă la cerere (Bandwidth-on-Demand, BOD). Pentru comprimarea vocii utilizând modulație în cod a impulsurilor, G.711 corespunzător.

Capacitatea maximă WaveGain a sistemului, producătorul, corespunde utilizatorilor 1536 simultan ocupă o bandă de 64 kbit / s. Atunci când se planifică capacitatea rețelei în cazul depășirii capacităților fizice ale sistemului, numărul de utilizatori per BS compus din 24 de sectoare, poate fi ajustat la 49152 (un factor de 1: 32). În același timp, numărul de linii de abonat vor fi deservite de 7742.

Sistemul WaveGain de gestionare a rețelei de software implementat pe baza SNMP.

Sisteme de acces fără fir în cuptorul cu microunde de până la 38 GHz în caracteristicile sale sunt unice și sunt cu adevărat în bandă largă sisteme de acces fără fir. De regulă, BS are interfață de rețea ATM-uri. Tehnologia ATM este, de asemenea, utilizat la interfața radio. Realizarea tehnică a unor astfel de sisteme începe cu gama de 10 GHz. Ca un exemplu al unui sistem OnDemand Lucent Technologies (10, 26 și 38 GHz) și sistemul deja menționat al PMP P-COM (10, 24, 26, 28, 31, 38 GHz).

Discuții suplimentare a unor astfel de sisteme, ca și în momentul anterior, este realizată cu titlu de exemplu, și anume un exemplu Alcatel 9900 sistem (EVOLIUMd LMDS) Alcatel.

Fiecare sistem BS Alcatel 9900 include o stație radio de bază (RBS) și stația de bază digitală (DBS). DBS are o lățime de bandă foarte largă de până la 34 Mbit / s per sector în configurația BS cu 4 sectoare, formând un model circular, poate servi până la 4000 de terminale de rețea. DBS are o interfață de rețea ATM 155 Mbit / s pentru date sau 64 x trafic E1 bazate pe rețea cu comutare de circuite.

Alcatel sistem 9900 operează în banda 24.25 - 29.5 GHz. Sistemul utilizează TDMA și tehnologia ATM combinate cu receptie duplex cu divizare în frecvență și transmisia de 500-1480 MHz. Pentru mai multe setări flexibile RBS folosite subbenzi 280 MHz.

Rata simbolului în sistem este de până la 8 Mbit / s.

Datorită alocarea dinamică a resurselor pe baza unei combinații de metode de interogare (interogare), concurența (dispută) și investiții (Cǎlǎrind), toată capacitatea de rețea este disponibilă în mod constant.

Pentru a îmbunătăți fiabilitatea conexiunii în întregul sistem utilizează redundanță 1 + 1.

Software-ul Alcatel 9900 sistem de management de rețea bazat pe protocolul SNMP și integrate în platforma de management Alcatel ALMap.

Sistemul de control al programului oferă terminale de gestionare a rețelei la 10.000 și până la 100 de stații de bază.

este considerat material permite să tragă câteva concluzii cu privire la eventuale recomandări cu privire la utilizarea sistemelor de bandă largă de acces fără fir. La o extremă sunt RadioRouter ca mijloace eficiente în instalații mici, capabile să ofere trafic de mare viteză. Ca o regulă, în interiorul unei rețele corporative cu numărul de unități de abonat 10 care funcționează la un dispozitiv central (router radio BS). Este aceste soluții pot fi cele mai eficiente din punct de vedere al studiului de fezabilitate pentru clienții corporativi.

La cealaltă extremă - sistemul în domeniul microundelor, inclusiv sisteme LMDS care susțin ATM, deservind mii de clienți și oferindu-le acces în bandă largă. Astfel de sisteme sunt optime pentru zonele urbane, cu o dezvoltare și de abonat densitate urbană ridicată. Exemple de implementare în România până în prezent, aceste sisteme au, cu toate acestea, un proiect similar a fost realizat în Polonia și, trebuie să presupunem că în viitorul apropiat vor fi cu noi.

Sisteme de bandă largă de acces fără fir (a se vedea tabelul).

WAVENET Access 2458