5 GHz帯域からの脱出の理論と実践


固定無線アクセスのよく知られている範囲-5 GHz-は長い間混雑しており、干渉は年々増加しており、顧客はこれまで以上の速度を要求しています。 オペレーターは新しい周波数を探す必要があります。 誰かがRRL上にコアネットワークを構築し始め、誰かが70 GHzなどのミリ波帯を好むようになりました。 ただし、高価であり、コアネットワークにのみ適しています。 そして、ラストマイルは安価なものの上に構築されなければなりません。 最も近い許容範囲は5.9〜6.4 GHzです。 そして最後に、少なくともいくつかの多様性がそこに現れました。


ロシアでの頻度分布の研究では、実際のブロードバンドアクセスには多くの選択肢がないことが示されました。

グラフィックまたはテキスト形式の詳細。
2.4 GHz帯域-短距離ネットワークで完全に占有されています
3.5 GHzの範囲は実質的に独占されており、周波数を取得するのは非現実的であり、周波数の主な所有者との調整が必要です。
5 GHz帯域は、最も興味深い地域で実質的に使い果たされた古典的な範囲であり、新しい割り当ては事実上は与えられず、多くの違法ネットワークがあります。

最悪の5 GHz干渉オプションからはほど遠い

範囲は6〜6.4 GHzです。規制は5 GHzに似ており、自由な周波数が多く、この範囲内の機器の分布が小さいため、違法なネットワークはほとんどありません。
そのため、結論は明らかです。6.4GHzで開発する必要があります。
何を理解するかはまだ残っています。
6.4 GHz帯域は世界では一般的ではありません。 実際、ロシアに加えて少数の国でのみ、商用利用を目的としています。 この結果、この分野の機器の選択は非常に少なくなります。低コストの機器で一般的な標準Wi-Fiチップセットは、5900〜6100 MHzを超えると動作しません。 一部の職人は、より高い周波数を受信して​​、古いWi-Fiチップ上で機器のバージョンを再フラッシュしますが、標準に準拠した電力と信号マスクを忘れることができます。 高い周波数範囲の無線モジュールのキャリブレーションがまだ残っている古いXM airmaxでさえ、M6ラインよりも著しく劣っています。

ナノステーションm5(コンプライアンステスト付きの古いハードウェアプラットフォーム)および4.43 km近くの損失のナノステーションm6のポイントツーポイントチャネルテスト
最も成功したナノステーションm5でさえ、6 GHzの周波数範囲ではうまく機能しないことがわかります

無線経路の計算
したがって、5.9-6.4 GHz帯域の産業用ソリューションについて。

国内メーカーから始めましょう。

エカテリンブルクに拠点を置く国内メーカーのインフィネットは、6-6.4 GHzを含むロシアの現在の周波数範囲に対してポイントツーポイントおよびポイントツーマルチポイントソリューションを提供しています。
実際、標準のWi-Fiチップセットには、周波数コンバーター、強力なコンピューティングプラットフォーム、新しい作業ロジックが追加されており、2つから選択できます。TDMAとポーリングです。 その結果、通信事業者のネットワークを構築するための高性能で非常に信頼性の高い(長年の統計による)システムが得られます。
TDMAモードでは、ネットワーク遅延を正規化し、周波数を再利用できます。 TDMAモードとGPS同期を使用して、6セクターのベースステーションを構築するために従来6つの周波数が必要な場合、反対セクターの同期のおかげで、3つの評価で管理できます。

セクター同期を使用すると、エアリソースを大幅に節約できます

この小さなアクセサリを使用すると、反対のセクターに共通の周波数を使用して、3つの周波数で6つのセクターのベースステーションを構築できます。
Infinetの2番目のソリューションは、完全に異なるハードウェアの原則に基づいて構築されたInfinet XGです。 実際、これはTDDモードで動作するSDRリレーです。 非常に生産的(> 1Mパケット/秒)、40 MHz帯域で最大480 Mbps。

このソリューションでは、マイナスは1つしかありません-機器のコストです。
そして、もっと安いのは何ですか?
オペレータは伝統的にこの修辞的な質問に答えるためにユビキティを見る。 そして奇妙なことに、ここには解決策があります。 統合された90度アンテナを搭載したDreamStation M6ベースとNanostation M6加入者ユニットの2つのモデルのみがあります。 ほとんどの場合、オペレーターで十分です。



ナノステーションM6ドリーム ステーション M6およびその放射パターンのユビキティ6-6.4 GHz ライン

ご覧のとおり、インフィネットとユビキティのソリューションは、価格と機能の点で拮抗しています。
インフィネットは最大の機能であり、コストに関係なく、ユビキティは最小限の費用で通信チャネルです。
しかし、インフィネットの価格ではなく、ユビキティが提供するよりも多くの交通制御が必要な場合はどうでしょうか?

この状況での従来のソリューションはMikrotik機器ですが、最近まで6.4 GHz帯域で製造されていませんでした...
5.9-6.4 GHz帯域の最初のツバメ-RBSXTG-6HPnDをご覧ください


ご覧のとおり、これは他のSXTモデルと同様に、アンテナが組み込まれた従来のMikrotikクライアント/ポイントツーポイントソリューションです。すべての違いは、ケース内、無線モジュールのフィルターとキャリブレーションテーブルにあります。
無線チップの変更がデバイスの他の機能に影響を与えなかったことは明らかです。トラフィック制御と所定のアクセスポイントとして機能する能力の両方ですが、28度のアンテナはこれにあまり貢献しません...
デバイスの主要な機能をテーブルに持ち込もう
無線インターフェースのパラメーター。
トポロジーアンテナ20 / 40MHzで有用な容量周波数の再利用アクセス方法温度インターフェース
インフィネットどれでも外部、内蔵セクター、指向性19,24,27 dB200 mW120/210 MbpsオプショナルCSMA / CA、ポーリング、tdma-40〜+65および-55〜+651xGEまたは1-2 FE
インフィネットXGポイントツーポイント外部、内蔵指向性24.27 dB500 mW240/480 MbpsオプショナルTDMA-55から+652xGE、sfp
ユビキティどれでも内蔵の16 dB指向性およびセクターさまざまな変調で125〜500 mW110/200 MbpsいやCSMA / CAポーリング-40から+65まで2xFE
ミクロティックどれでもビルトイン指向性16 dBさまざまな変調で250〜1000 mW110/200 MbpsいやCSMA / CAポーリング-40から+65まで1xGE、USB


ネットワーク機能
バッチ性能モードQoSトラフィックリミッター周波数の再利用アクセス方法トラフィックフィルタリング
インフィネット100-200 kppsL2、L3、RIP、OSPF任意の数のキュー、任意のルールどんな基準でもオプショナルCSMA / CA、ポーリング、TDMAどんな基準でも
インフィネットXG1000 kppsL24つのハードウェアキュー、L2基準はいオプショナルTDMAはい、VLAN経由
ユビキティ30 kppsL2、L3WMM、構成不可VLANのみいやCSMA / CAポーリングはい
ミクロティック設定に応じて60〜270 kppsL2、L3、RIP、OSPF任意の数のキュー、任意の変調規則どんな基準でもいやCSMA / CAポーリングはい


機器オプション6-6.4 GHzに関する一般的な結論
費用エーテル使用効率全範囲トラフィック制御性供給モデルサポートモデル
インフィネット高(端末デバイスごとに350ドル以上)高い高いとても高い設計インテグレーター=>ディストリビューター=>メーカー
インフィネットXG高(フライトあたり4,000立方立方メートル以上)とても高い高(これはポイントツーポイントのみであると仮定)高い設計インテグレーター=>ディストリビューター=>メーカー
ユビキティ低(100ドル強)平均中-基本タイプと加入者デバイスの1種類のみ低い無料販売ベストエフォート、メーカーフォーラム
ミクロティック低(100ドル強)平均低、デバイスの1タイプのみ高いが、トラフィックフィルタリングがプロセッサに大きな影響を与える無料販売ベストエフォート、メーカーフォーラム


結論
長い間、5 GHz帯域ではリソースが実際に使い果たされていましたが、6.4 GHz帯域では予算の設備が不足していたため、事業者はそれに集中することを余儀なくされました。
生産性は高いが高価なインフィネットに加えて、状況は変わりました。ユビキティとミクロティックという2つの予算ソリューションがあります。
ユビキティは従来、セットアップが容易であり、この範囲で-モデル範囲の完全性(加入者と基地局の両方)で勝っています。
MikrotikはUbiquitiよりも多くのトラフィック制御を提供しますが、これまでのところ1つのデバイスのみを発表しています。 これが始まりにすぎないことを期待しましょう。

Source: https://habr.com/ru/post/J283344/


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