Гигабитные каналы связи миллиметрового диапазона открывают новые возможности Гигабитная радиосвязь в нелицензируемом миллиметровом диапазоне частот на частотах 60 ГГц (V‑диапазон) и 70/80 ГГц (E‑диапазон) обеспечивает очень высокую скорость без взимания лицензионных сборов. Чрезвычайно широкие каналы обеспечивают мультигигабитную пропускную способность, а физические характеристики и диаграмма направленности антенн сводят помехи к минимуму. Этот подход отвечает всем потребностям - от транспортных сетей до доступа к предприятиям и городской инфраструктуре.
Собственное оборудование Siklu для радиочастотной связи и модемов ориентировано на mmWave Siklu - израильский производитель, основанный в 2008 году, который к 2012 году вышел на рынок с уникальными решениями. Компания разрабатывает собственный чипсет и модем для радиоприемников, что позволило ей занять лидирующие позиции среди производителей микроволновых печей. Работая в России с 2013 года, компания развернула более 9000 каналов связи и накопила обширный опыт работы на местах.
Перегруженные частоты 2,4/5 ГГц Делают невозможным предсказуемое обслуживание Диапазоны 2,4 и 5 ГГц насыщены множеством излучателей, которые постоянно создают помехи друг другу. В России для работы на частоте 5 ГГц часто требуются разрешения, и их трудно согласовать, особенно вблизи военных объектов в крупных городах. Эти условия не позволяют обеспечить гарантированные и предсказуемые условия обслуживания.
Лицензированная микроволновая печь страдает от длительных согласований и ограниченного спектра Классическая лицензионная микроволновая печь с большими тарелками требует сложной координации, которая традиционно занимала до 12 месяцев, а сейчас занимает около девяти. Регулирующие органы часто предоставляют только одну или две пары частот, что затрудняет планирование радиосвязи в и без того перегруженных диапазонах. При ограниченной ширине канала пропускная способность обычно составляет около 200 Мбит/с, а многие полосы в крупных городах уже исчерпаны мобильными операторами.
Нелицензионные частоты 60 ГГц и 70/80 ГГц предлагают огромный спектр Регулирующие органы предоставили V‑ и E‑диапазоны в качестве бесплатных для использования, поощряя операторов к расширению. Эти диапазоны обеспечивают очень широкие каналы, что напрямую приводит к высокой скорости передачи данных. На практике они позволяют использовать мультигигабитные соединения, включая полнодуплексную работу в E‑диапазоне.
Сверхузкие лучи Предотвращают взаимные помехи Каналы связи миллиметрового диапазона используют чрезвычайно узкие лучи антенны; двухфутовая антенна обеспечивает ширину основного лепестка примерно в полградуса. Когда все передают в таких узких лучах, каналы связи не мешают друг другу. Эта направленность является основной причиной того, что эти диапазоны остаются чистыми.
Распространение на длине волны 4 мм подавляет многолучевость и воздуховоды При длине волны около четырех миллиметров сигналы сильно затухают на поверхностях и препятствиях, а не создают стойкие отражения. Влияние грунта, строительных конструкций, водных поверхностей и слоев холодного воздуха мало влияет на полезную многолучевость. В результате спектр остается чистым не только из-за низкой плотности пользователей, но и из-за физики распространения.
Мультигигабитные скорости на протяжении 5-7 км, до 15 км с учетом компромиссов в доступности Типичная протяженность канала связи в этих диапазонах составляет около 5-7 километров, что зависит от бюджета канала, диаметра антенны и доступности цели. В зависимости от допустимого времени простоя, возможно расстояние до 15 километров. Пропускная способность на современном оборудовании составляет от 1 Гбит/с до 10 Гбит/с.
Направленность и периодичность полетов повышают безопасность в воздушном пространстве Узкие лучи и высокие рабочие частоты чрезвычайно затрудняют несанкционированный доступ в эфир. Практическое подслушивание из случайных мест в городе становится невозможным без точной настройки. Эта встроенная защита дополняет дополнительное шифрование на радиоинтерфейсе.
Переполненность Нижних Частот Возрастает В Геометрической Прогрессии, mmWave Остается чистым Каждые два года число пользователей на частоте 2,4/5 ГГц примерно удваивается, и многие из них в ответ увеличивают мощность и высоту антенны. Такая обратная связь увеличивает помехи и ухудшает качество, несмотря на нормативные требования. Напротив, узкие лучи и скорость распространения mmWave обеспечивают стабильность среды по мере роста числа пользователей.
Россия дает зеленый свет для внедрения V/E‑диапазонов без разрешений Российские нормативные акты прямо разрешают работу в диапазонах 60 ГГц и 70/80 ГГц без индивидуального согласования частот. Официальные приказы определяют эти диапазоны как специальные, что фактически открывает широкие возможности для быстрого построения сетей. Это создает благоприятные условия для роста бизнеса и расширения услуг.
Локальный склад и предварительная настройка обеспечивают развертывание за один день Поскольку никаких разрешений не требуется, партнеры могут хранить запасы в России и быстро доставлять их в любой город. Предварительно сконфигурированные модули упрощают работу в полевых условиях: монтируют, выравнивают и вводят необходимые элементы. При налаженной логистике от заказа до активации полная комплектация может быть доставлена и установлена в течение дня.
Три кита: доступ В2В, мобильная связь и Умный/безопасный город. Операторы используют mmWave для предоставления высокоскоростного доступа бизнес‑клиентам. Операторы сотовой связи передают трафик с базовых станций по этим каналам. Муниципальные проекты все чаще используют эту технологию для создания систем видеонаблюдения в умных городах и для обеспечения общественной безопасности.
Ожидания рынка: Высокая скорость, защита, простота и приемлемая стоимость Провайдеры стремятся к скорости до 1 Гбит/с и требуют надежной защиты от помех, потери пакетов и прослушивания. Установка должна быть быстрой и простой, чтобы даже неопытные команды могли надежно выполнять развертывание. Цены должны оставаться привлекательными, поскольку не требуется использовать ненужные функции, которые увеличивают стоимость оборудования.
Оптоволокно, Wi‑Fi и лицензированная микроволновая печь Не соответствуют требованиям по скорости, времени или риску При отсутствии кабеля подключение оптоволокна происходит медленно и дорого. Популярные мосты с частотой 2,4/5 ГГц страдают от перегруженности спектра, слабой защиты и низких скоростей. Лицензированные микроволновые интерфейсы позволяют создавать препятствия и сужать каналы, в то время как mmWave сочетает высокую пропускную способность с чистым, не требующим разрешения спектром.
Низкая задержка, высокая степень повторного использования и простота повторного развертывания повышают экономическую эффективность Миллиметровые волны обеспечивают низкую задержку при высокой скорости передачи данных, что делает их пригодными для предоставления сложных услуг. В случае нехватки клиентов оборудование может быть демонтировано и передислоцировано на другое место в течение половины рабочего дня. При использовании оптоволокна такое повторное использование невозможно и повышает окупаемость.
Портфолио, адаптированное к задачам, от компактного CPE до магистральных каналов Линейка продуктов включает в себя бюджетные устройства для заказчиков, устройства с ограниченным доступом и мощные магистральные радиостанции. В дизайне особое внимание уделяется низкому энергопотреблению и компактным форм‑факторам, в том числе PoE-интерфейсу для питания подключенных устройств. Для особо важных применений доступно дополнительное шифрование в радиоинтерфейсе.
Скорость передачи данных в E‑диапазоне увеличивается с 1 Гбит/с до 10 Гбит/с в полнодуплексном режиме Ранние модели обеспечивали скорость 1 Гбит/с, затем появились полнодуплексные системы со скоростью 2 Гбит/с и варианты с более высокой мощностью. Сейчас скорость передачи данных по воздуху достигает 5 Гбит/с и 10 Гбит/с в полнодуплексном режиме. Некоторые модели продаются по всему миру через каталоги Nokia, что отражает их одобрение крупными операторами.
Выбор V‑образных диапазонов и переход от одной точки к другой на нескольких линиях связи Устройства с частотой 60 ГГц, такие как серии 600/614, охватывают широкий диапазон каналов для различных рынков. Архитектура MultiHaul позволяет создавать многоточечные соединения, сначала сканируя их в поисках одноранговых устройств, а затем переключаясь на отдельные лучи для каждого терминала. Избегая постоянного секторного сканирования, он максимизирует спектральную эффективность и ограничивает шум в эфире.
Предстоящая эволюция MultiHaul Evolution добавляет избыточность на частоте 60 ГГц Планируется создание нового поколения многоканальных систем со встроенными функциями резервирования. Система продолжает работать на частоте 60 ГГц в рамках развития текущей платформы. В настоящее время ведется ее внедрение на российский рынок.
Ссылка на бюджетный калькулятор, рассчитывающий уровни и доступность онлайн Бесплатный онлайн-инструмент позволяет инженерам размещать конечные точки на карте или вводить координаты и вычислять уровни приема. Он помогает выбирать антенны и модели и прогнозировать доступность или время простоя для предполагаемого сервиса. Повторное проектирование позволяет быстро получить приемлемые параметры перед началом полевых работ.
Оперативная видимость с помощью SNMP, Web, CLI и интеллектуального управления Стандартный мониторинг включает в себя SNMP, веб-интерфейс и доступ по SSH/CLI. Интегрированная система управления предоставляет сигналы тревоги, данные о производительности, топологию и наложенную карту. Эти инструменты упрощают работу провайдеров с большим автопарком.
Масштабируемое планирование Создает зону покрытия и конфигурации для каждой радиостанции Специальный инструмент планирования моделирует покрытие беспроводной сети для двухточечных сетей. Он выводит фрагменты конфигурации для каждой радиоголовки, которые инженеры могут вставлять в устройства. Такая автоматизация ускоряет внедрение и уменьшает количество человеческих ошибок.
Затухание от дождя устраняется с помощью адаптивной модуляции и резервного копирования на частоте ниже 6 ГГц Дождь может вызвать затухание на миллиметровых волнах, но правильное планирование минимизирует это воздействие. Сначала каналы связи отключаются с помощью адаптивной модуляции; при достижении порогового значения трафик переключается на параллельную резервную передачу ниже 6 ГГц. Во время 15-20‑минутного ливня приоритетное движение проходит по резервному маршруту, а затем автоматически возвращается, когда дождь стихает.
Зарекомендовал себя в городах, промышленности, на критически важных объектах и в условиях плотной городской застройки В Сан‑Франциско тысячи каналов связи подключены провайдером, позже приобретенным Google Fiber, который использует гибридные схемы fiber‑plus-mmWave для сложных сегментов, и Facebook также использует эту технологию. Проекты в США соединяют сельские районы через существующие инженерные сети, в то время как коттеджные поселки с 2015 года используют кольцевую или многоколонную топологию. Внедрение системы "Умный город" включает в себя парковки с автоматами экстренного вызова, систему городского наблюдения в таких местах, как Форт‑Майерс, и уличные узлы полицейского управления Нью-Йорка с низким энергопотреблением, включающие солнечную энергию там, где это необходимо. Промышленные зоны, в том числе "Алабуга" в Татарстане с Dom.ru , а электростанции используют миллиметровые волны там, где оптоволокно нецелесообразно. Аэропорты безопасно используют mmWave, поскольку ничто на частоте выше 80 ГГц не создает помех системам воздушного движения.
Открытые вопросы, прямые контакты и поддержка Участникам предлагается задавать вопросы в чате, затем посмотреть запись и связаться с нами позже по электронной почте или телефону. Помощь включает в себя определение масштабов проекта для развертывания электронной и гигабитной радиосвязи. Ответы могут быть предоставлены в прямом эфире или в виде комментариев по мере необходимости. Цель состоит в том, чтобы помочь превратить идеи в жизнеспособные ссылки.
Расстояние–скорость передачи данных –доступность: выберите любые два параметра Длинные линии связи с высокой пропускной способностью неизбежно снижают доступность из-за нехватки энергии. Практичный проектный треугольник - это расстояние, время безотказной работы и скорость передачи данных, и только два из них могут быть максимальными одновременно. Расширение до 10-15 км при сохранении гигабитных скоростей снижает время безотказной работы. Время простоя увеличивается в основном во время дождей, и его необходимо принимать или сокращать.
Высокая пропускная способность в хорошую погоду, приоритетное обслуживание в дождь Для многих задач требуется всего 100-200 Мбит/с, однако гигабитные радиостанции обеспечивают достаточный запас в хорошую погоду. При дожде адаптивная модуляция снижается до тех пор, пока скорость не стабилизируется на уровне нескольких сотен Мбит/с. Архитектура с делегированным управлением обеспечивает управление радиоприемником и защищает высокоприоритетный трафик во время заторов. Когда погода улучшается, трафик автоматически восстанавливается в полном объеме.
Мощность, характеристики производительности и то, что действительно ухудшает качество ссылок Радиостанции с более высокой мощностью намного превосходят бюджетные устройства и позволяют избежать катастрофических сбоев. Высокопроизводительные платформы поддерживают минимальную скорость передачи данных даже при самой низкой модуляции, в то время как скорость передачи по магистрали может составлять 10 Гбит/с. Автоматический повторный запрос повторяется до четырех раз, чтобы преодолеть затухания. Дождь является основным фактором ослабления; туман и дымка оказывают гораздо меньшее воздействие.
Задержка в микросекунды, даже при неблагоприятных погодных условиях Типичная задержка в одну сторону составляет примерно 100-200 микросекунд при стандартных диапазонах. Во время сильного дождя при повторных передачах задержка может достигать примерно 700-800 микросекунд. Этого по-прежнему достаточно для предоставления услуг B2B и обратной связи с базовыми станциями LTE. Операторы подтверждают эти показатели с помощью лабораторных и полевых испытаний.
Помимо мощности передачи: усиление системы и чувствительность приемника Семейства моделей различаются по мощности и функциям синхронизации: у моделей 2500 FX она составляет около +19 дБм, у моделей класса 8010 - около +16 дБм, а у широко продаваемых моделей серии 1200 - около +5 дБм. Параметры синхронизации, такие как 1588/SyncE, варьируются в зависимости от версии. Более важным, чем просто мощность, является системное усиление, которое сочетает в себе мощность передачи и высокую чувствительность приемника. Радиоприемники на основе кремния и германия обеспечивают высокую чувствительность и делают эти устройства одними из лучших в электронном диапазоне.
Загружаемые материалы упрощают выбор Ресурсы включают тематические исследования с расчетами, матрицу решений и краткий обзор компании. В матрице решений на одной странице перечислены производительности, интерфейсы и протоколы для каждой модели. Это удобно для быстрого сравнения вариантов и выбора подходящего. Файлы доступны для скачивания с панели материалов вебинара.
Честный анализ: где подходит E‑band, а где нет 40‑километровый гигабитный маршрут на E-band невозможен, и его следует разделить на более короткие отрезки. Для организации маршрута можно арендовать существующую инфраструктуру, например вышки сотовой связи. Этот подход уже применяется в коттеджных поселках, расположенных вдали от городов. Руководство охватывает как прокладку оптоволокна, так и планирование радиосвязи, чтобы выбрать наилучшую технологию для каждого сегмента.
Небольшие зоны Френеля уменьшают высоту башни Зона Френеля E‑band узкая — около 1-2 метров на обычных городских линиях связи. Вышкам требуется всего несколько дополнительных метров, чтобы расчистить пространство между деревьями или крышами. Линии электропередач не создают значительной тени и обычно пересекаются. Ключевым требованием остается четкая видимость.
Доступ к записи и где найти недостающие спецификации Запись вебинара будет разослана по электронной почте и доступна для скачивания. Если в техническом описании не указана максимальная мощность передачи, в таблице решений она указана для всех моделей. Дополнительные вопросы можно задать напрямую или партнерам. Служба предпродажной поддержки готова помочь с выбором конфигурации.
Связать основы бюджета: дождевая зона, модель и целевые показатели RSSI Калькулятор выбирает модель, задает зону дождей или город и вводит расстояние для оценки производительности. Он выводит ожидаемый RSSI, который становится целью ввода в эксплуатацию для монтажников. Мощность и годовая готовность вычисляются вместе с запасом по времени затухания. Региональная интенсивность осадков заложена в значения по умолчанию.
Учет потерь установщика и целей обеспечения доступности Пользовательское поле SNR учитывает небольшую погрешность при монтаже. На расстояниях, подобных 2 км, инструмент показывает, соответствует ли целевая пропускная способность высокой доступности с достаточным запасом. Увеличение целевой скорости на том же расстоянии снижает доступность. Во избежание неожиданностей заранее определяется количественный результат.
Обзор ассортимента продукции: лестница в зависимости от вместимости и расстояния В режиме просмотра диапазона отображаются диапазоны расстояний и отображаются графики достижимых скоростей при выбранной доступности. Зеленые ячейки являются допустимыми; красные ячейки означают, что для достижения цели требуется либо более низкая скорость, либо меньшее время безотказной работы. Изменения шага отражают пороги модуляции на всем пути. Антенны большего размера сдвигают всю лестницу вверх.
Десятикилометровые линии связи: антенны, модели и компромиссы На расстоянии ~10 км рекомендуется использовать 2‑футовые антенны, чтобы увеличить бюджет канала. В радиостанциях среднего радиуса действия гигабит возможен только при ограниченной доступности; для увеличения времени безотказной работы требуются более низкие тарифы. Переход на серию 2500 и расширение каналов увеличивает пропускную способность на том же расстоянии. Калькулятор делает эти эффекты ощутимыми для параллельного сравнения.
Что игнорирует калькулятор: профили местности Инструмент рассчитан на ровную поверхность и не моделирует рельеф или беспорядок. Подробные профили траекторий требуют профессионального радиочастотного планирования с использованием данных о поверхности с высоким разрешением, даже лидарных. Узкие лучи электронного диапазона по‑прежнему требуют четкой линии обзора. Примерно через 10 км зазор Френеля увеличивается и должен быть тщательно проверен.
Электронный диапазон по сравнению с 60 ГГц: диапазон и варианты использования На частоте 60 ГГц поглощение кислорода ограничивает дальность действия до нескольких сотен метров, особенно в многоточечных диапазонах. E‑диапазон на частоте 70/80 ГГц позволяет избежать этого резонанса и поддерживает многокилометровые соединения. Практическая дальность действия обычно составляет около 10-15 км. Преодоление дистанции в 20 км дает небольшую отдачу по сравнению с разделением прыжка пополам.
Пыль, смог и туман: почему E‑band заменил FSO Аэрозоли, такие как пыль и смог, эффективно радиопрозрачны в этих диапазонах. E‑диапазон появился как практичная замена оптике в открытом пространстве, которая выходит из строя при тумане, дожде и загрязнении окружающей среды. Дождь остается основной причиной затухания и моделируется в соответствии с международными методами. Проекты основаны на местной статистике осадков, а не на соображениях видимости.
Реальность выравнивания: руководство для PTP, сканирование для PMP Соединения типа "точка‑точка" механически выравниваются квалифицированными монтажниками; автоматическое наведение отсутствует. Это является нормой для всех производителей радиоприемников. В режиме "точка‑многоточечный" используется сканирование лучом для определения местоположения и подключения терминалов, но на гораздо меньших расстояниях. Каждый режим подходит для различных топологий и расстояний.
Снежные сценарии: покрытия и обогреваемые обтекатели Сухой снег приводит к незначительному выцветанию и выпадению мелких капель. Мокрый снег может прилипать, если гидрофобные покрытия изношены или поцарапаны при грубом обращении. Гидрофобные аэрозоли и краски помогают каплям скатываться, а обогреваемые колпаки обтекателя предотвращают накопление липкого вещества. Эти меры обеспечивают устойчивость во время сильного снегопада.
Проектирование с запасом по затуханию: диаметр антенны оправдывает себя Запас мощности является ключевым фактором; антенны большего размера сразу увеличивают его. Калькулятор показывает, как запас мощности зависит от доступности и пропускной способности. Если вы сомневаетесь, выбирайте больший диаметр, чтобы увеличить запас мощности. Все сводится к расходу энергии в зависимости от желаемой скорости и времени безотказной работы.
Схемы защиты: отработка отказа, QoS и ограничения резервного копирования Защита использует механизмы Ethernet и функции радиосвязи для переключения трафика во время погодных заторов. В ясную погоду нагрузка ложится на гигабитную радиостанцию; во время заторов потоки перемещаются на другой порт Ethernet, питающий резервную радиостанцию или оптоволокно. Резервное копирование часто имеет гораздо меньшую пропускную способность, поэтому система QoS должна поддерживать высокоприоритетные службы. Нестабильность требует проверки спектра резервного копирования, помех и конфигурации.
10G-радио, 10G-порты: отсутствие узких мест по своей конструкции Класс 10 Гбит/с предоставляет встроенные интерфейсы 10G Ethernet для радиосвязи. Для мониторинга и дополнительного трафика предусмотрены одногигабитные порты. Общая пропускная способность радиосвязи ограничена воздушным интерфейсом 10G, но его могут обслуживать несколько клиентских портов. Использование назначенных портов 10G позволяет избежать каких-либо узких мест.
Заключительный звонок: приносите проекты и стройте на месте Сессия заканчивается благодарностями и приглашением внедрить проверенные решения на местном уровне. Целевые приложения включают коттеджные поселки и объекты инфраструктуры на окраинах городов. Партнеры и поставщик готовы помочь с проектированием и выбором оборудования. Приветствуются новые проектные идеи для дальнейшего сотрудничества и проведения вебинаров.