Выбрать регион: Выберите регион

"Опыт эксплуатации оборудования Canopy в сети связи с интегрированными услугами"

Автор: Сандухадзе Дмитрий Багратович
Системы абонентского доступа 2008 год

В 2004г. компания КРЕДО-ТЕЛЕКОМ проводила работу по выбору нового оборудования БШД для решения проблемы "последней мили" с целью предоставления услуг доступа в сеть Интернет и услуг цифровой телефонии в Москве и Московской области. До этого времени в сети связи компании в основном использовалось оборудование Cisco Aironet, работающее в диапазоне 2.4 ГГц.

 

Время перемен

К новому оборудованию предъявлялись следующие требования:

 

 

  • работа в диапазоне 5.2 ГГц,
  • высокая помехоустойчивость,
  • поддержка QоS,
  • скорость, сопоставимая или лучше, чем у оборудования стандарта 802.11b,
  • надежность,
  • простота эксплуатации,
  • приемлимая стоимость.

     


Были произведены испытания оборудования различных производителей, как в лаборатории, так и в городских условиях. Выбор был сделан в пользу оборудования Canopy, выпускаемого компанией Motorola. Принятию в эксплуатацию данного оборудования в сети связи КРЕДО-ТЕЛЕКОМ предшествовала адаптация Canopy, любезно выполненная компанией Motorola, к частотам, используемым КРЕДО-ТЕЛЕКОМ и совместное тестирование работы оборудования на новых частотах в условиях города Москва. Рабочий диапазон частот был расширен с 5.25-5.35 ГГц на 5.175-5.325 ГГц. Компания КРЕДО-ТЕЛЕКОМ оказалась одной из первых компаний в России, начавшей широкомасштабное использование Canopy.

 

Обзор системы Canopy

В систему Canopy входят: точка доступа (AP), абонентский модуль (SM), кластерный модуль (СММ). Система также предусматривает решение по организации магистральных радиоканалов "точка-точка" Backhaul Module, но данное устройство в компании КРЕДО-ТЕЛЕКОМ не нашло применения ввиду использования радиорелейных станций.
Антенна Canopy AP формирует сектор 60o. Канал связи Canopy AP - SM ассиметричный, коэффициент соотношения uplink/downlink устанавливается в AP (по умолчанию 75% downlink).

 

Технические характеристики AP и SM

 

Радиоинтерфейс


Диапазон частот: 5.15 - 5.35 ГГц

Метод доступа и тип модуляции: TDD/TDMA, высокоиндексная BFSK (оптимизированная по помехоустойчивости)

Соотношение сигнал/шум: 3 dB 10-4 BER@-65 dbm

Сигнальная скорость передачи: 10 Мбит/с (до 20 Мбит/с на платформе Canopy Advantage)

Рабочая дальность: до 3.5 км с интегрированной антенной до 16 км с пассивным отражателем

 

Питание


Источник питания: Питание по неиспользованным парам Ethernet 24 VDC @ 0.3AMP (в состоянии передачи)

Интерфейс: RJ45 автоопределение 10/100 BaseT Half / Full Duplex в соответствии со стандартом IEEE 802.3

 

Допустимые параметры окружающей среды


Температура воздуха: от -30oC до +55oC (-40oF to + 131oF)

Относительная влажность: 100 %

Ветер: 190 км/ч

Размеры: высота 29,9 см, ширина 8,6 см, глубина 2,8 см (8,6 см с креплением)

Вес: 0,5 кг

 

Первые результаты


По итогам начала эксплуатации были сделаны следующие выводы:

 

 

  1. Все абонентские устройства Canopy SM необходимо устанавливать с пассивными отражателями. В качестве отражателей в сети КРЕДО-ТЕЛЕКОМ используются офсетные антенны диаметром 60 см и 90 см. Использование офсетной антенны увеличивает мощность сигнала, принимаемого Canopy AP, тем самым, как правило, улучшая соотношение сигнал/шум, увеличивая возможную дальность подключения. Применение офсетной антенны также значительно уменьшает уровень помех, создаваемых данной Canopy SM другим антеннам из-за сужения диаграммы направленности. В сети КРЕДО-ТЕЛЕКОМ Canopy SM почти всегда устанавливаются с офсетными антеннами диаметром 60 см. Опыт эксплуатации показал, что антенны 90 см дают усиление сигнала незначительно больше чем 60 см, зато имеют большую парусность, для их крепежа применяются дополнительные растяжки самой антенны.
  2. При установке более 3-х секторов Canopy AP на базовой станции необходима установка кластерного модуля CMM. Кластерный модуль синхронизирует переключение режимов приема/передачи между всеми Canopy AP, благодаря чему можно пренебречь помехами, создаваемыми секторами друг для друга, и размещать секторы рядом. Но для синхронизации работы недостаточно подключить все Canopy AP к кластерному модулю, группа параметров настройки, влияющая на соотношение и количество тайм-слотов должны быть одинаковыми на всех Canopy AP.
  3. Невысокая скорость передачи uplink (до 1 Мбит/c) для Canopy платформы P8 иногда была недостаточной, что приводило к возникновению проблем. Решение данной проблемы путем изменения коэффициента соотношения uplink/downlink было неэффективным из-за того, что увеличение uplink путем увеличения соотношения приводило к незначительному увеличению uplink за счет значительного уменьшения downlink. Следует учитывать, что в случае использования кластерного модуля CMM коэффициент соотношения uplink/downlink должен быть одинаковым на всех Canopy AP, а уменьшать емкость downlink на всех секторах было обычно нежелательно.
  4. Устанавливать и эксплуатировать Canopy AP и SM оказалось, действительно, простой задачей. Можно отметить, например, возможность монтажа всех секторов Canopy AP рядом на одной мачте. Также обращает на себя внимание простой и удобный интерфейс. Существует возможность просмотра через интерфейс Canopy SM списка доступных Canopy AP вместе c показателями качества связи, что делает довольно простым выполнение технического обследования возможности подключения объекта или простого удаленного перевода Canopy SM из сектора в сектор.
  5. Конструкция кластерного модуля CMMmicro предусматривает подключение Ethernet интерфейсов всех секторов Canopy AP к встроенному в кластерный модуль коммутатору, который соединяется с внешним устройством. Изначально (в CMMmicro с прошивкой версии 2.0.8) отсутствовала возможность управления данным коммутатором, и без настройки вилланов на Canopy не было возможности изоляции транзитного трафика с сектора на сектор. Такой транзитный трафик, загружая радиоканал, не может быть подсчитан системой биллинга. Кроме того, данная схема подключения Canopy AP ограничивает возможность диагностики работы секторов, проведения анализа трафика в каждом секторе отдельно. В связи с тем, что в сети КРЕДО-ТЕЛЕКОМ применяется разное оборудование БШД, в том числе и не поддерживающее 802.1Q, для единообразных настроек маршрутизаторов было решено не использовать возможности 802.1Q на Canopy. Было найдено простое решение, позволяющее использовать кластерный модуль для синхронизации работы радиоинтерфейса, но подключать Ethernet интерфейс каждого сектора к отдельным портам оборудования без использования встроенного коммутатора кластерного модуля. Решение состояло в подключении к кластерному модулю только 2-х пар из 4-х: тех, по которым приходило электропитание, и по которым же приходили сигналы синхронизации. Оставшиеся две пары, которые использовались под Ethernet, подключались к отдельным портам маршрутизатора или внешнего коммутатора с настроенными вилланами.
  6. Компания Motorola рекомендует устанавливать одинаковую частоту на Сanopy AP, установленных в противоположных направлениях. Однако это не всегда работает, так как клиенты, расположенные близко, создают помехи для других секторов Canopy AP, работающих на такой же частоте. Для решения данной проблемы можно делать следующее: понижать мощность излучения у клиентов, расположенных близко (плавное изменение мощности излучения предусмотрено в Canopy AP и SM платформы P10); устанавливать секторы таким образом, чтобы они были изолированы какой-нибудь радионепрозрачной преградой от клиентов, подключенных к другим секторам; использовать несовпадающие частоты.
  7. Для полного охвата зоны покрытия 360o необходима установка сразу 6 секторов (ширина диаграммы направленности одного сектора 60o, установка внешней антенны не предусмотрена). Для работы 6 секторов на одной базе необходим частотный ресурс шириной обычно не менее чем 75 МГц (необходимая разница частот между секторами составляет 25 МГц, в противоположных направлениях допускается использование одинаковые частот). Для уменьшения используемого частотного ресурса и снижения первоначальных финансовых затрат на строительство сети связи для базовых станций с невысокой загрузкой специалистами компании КРЕДО-ТЕЛЕКОМ был разработан всенаправленный антенный комплекс, который позволяет установив одну точку доступа Canopy AP получить диаграмму направленности 360 с незначительной потерей дальности подключения.
  8. Для решения вопроса защиты оборудования, подключенного к Canopy, от электрических атмосферных разрядов компания Motorola выпускает устройство грозозащиты, устанавливаемое в разрыв линии Ethernet. Конструкторами компании КРЕДО-ТЕЛЕКОМ был разработан и успешно применяется в настоящее время собственный инжектор питания с функцией грозозащиты, эффективно обеспечивающий грозозащиту даже при отсутствии заземления.

 

В ходе эволюции

В начале эксплуатации оборудования Canopy в сети КРЕДО-ТЕЛЕКОМ существовала возможность приобретения устройств Canopy AP и SM только платформы P8, которые работали в режиме, впоследствии названным "software sheduling". Скорость передачи данных в данном режиме составляла 3-3.5 Мбит/c downlink, 700-800 Кбит/c uplink (c учетом коэффициента соотношения uplink/downlink равному 75% downlink и резервирования полосы 25% от полосы uplink под высокоприоритетный трафик). Для настройки приоритезации трафика в режиме "software sheduling" необходимо резервировать фиксированную полосу от полосы uplink под высокоприоритетный трафик. Данная настройка выполняется на Сanopy AP, при этом приоритезация трафика осуществляется на каждой Canopy SM, подключенной к данной Сanopy AP.

В ходе эволюции системы Сanopy появилась следующая платформа P9, в которой добавился альтернативный режим работы, называемый "hardware sheduling". Данные режимы работы несовместимы, для совместной работы Canopy AP и Сanopy SM режим должен быть одинаковым.

Особенностью режима "hardware sheduling" является более высокая скорость 4-5 Мбит/c downlink и 1,5-2 Мбит/с uplink при работе радиоинтерфейса в "1x" и 8-8.5 Мбит/c downlink и 3-4 Мбит/c uplink при работе радиоинтерфейса в "2x", (работа радиоинтерфейса в "2x" возможна только при работе Canopy AP Advantage с Canopy SM платформы P9 или выше), при значении коэффициента соотношения uplink/downlink равному 61% downlink. Приоритезация трафика в режиме "hardware sheduling" включается на каждой Canopy SM отдельно и полоса под приоритетный трафик выделяется динамически. Данный режим существенно улучшил качество работы VoIP из-за снижения задержек и динамически выделяемой полосы.

Платформы Canopy P8 и P9 совместимы в следующем: Canopy P9 AP и SM могут работать в обоих режимах "software sheduling" и "hardware sheduling", Сanopy AP P8 в режиме AP работает только в "software sheduling". Сanopy SM P8 могут работать в обоих режимах, но в режиме "hardware sheduling" с ограничениями: без приоритезации трафика и только в "1x".

В связи с появлением платформы Canopy P9 в сети КРЕДО-ТЕЛЕКОМ проводилась модернизация загруженных секторов: замена Canopy AP P8 на Canopy AP P9 Advantage. При такой замене необходимо учитывать:

 

 

  1. При наличии приоритезации трафика отдельным абонентам необходимо одновременно с заменой Canopy AP заменять у них Canopy SM P8 на P9.
  2. При совместной работе в кластере секторов с разными режимами работы для обеспечения их синхронизации значения группы параметров, влияющих на соотношение и количество тайм-слотов для Сanopy AP c различными режимами работы, разные и имеют зависимость друг от друга. Значения данной группы параметров для совместимой работы в кластере рассчитываются через специальную утилиту. Таким образом, сочетание в одном кластере устройств с разным режимом работы возможно, но для точной синхронизации работы Сanopy в одном кластере все же необходим одинаковый режим работы на всех Canopy AP, что обычно актуально для баз с большим трафиком.

     

 

Опыт эксплуатации оборудования Сanopy Advantage показал:

 

 

  1. Работа радиоинтерфейса в "2x" возможна при хорошем качестве связи, что было достигнуто в большинстве случаев.
  2. Для увеличения возможного объема трафика, проходящего через Canopy AP Advantage, не обязательно подключать к ней Canopy SM Advantage, достаточно подключать Canopy SM P9 или P10. Востребованность Canopy SM Advantage оказалась невысокой, обычно данное оборудование устанавливалось абонентам с большим объемом трафика, подключенным в выделенный сектор Canopy AP Advantage.


В настоящее время для приобретения Сanopy AP и SM доступна только платформа P10. Устройства данной платформы поддерживают единственный режим "hardware sheduling". На эксплуатации оборудования в сети КРЕДО-ТЕЛЕКОМ данный факт отразился в том, что из-за отсутствия возможности приобретения Сanopy SM, совместимых с имеющимися в сети Canopy AP P8, необходима была модернизация: замена Сanopy AP P8 на P9 или P10. Компания Motorola, учитывая факт несовместимости, провела акцию, заключающуюся в возможности приобретения Сanopy AP P10 по специальной цене в количестве имеющихся в сети КРЕДО-ТЕЛЕКОМ Сanopy AP P8. По данной акции в сети КРЕДО-ТЕЛЕКОМ заменялись Сanopy AP P8. Демонтированные Canopy AP P8 в настоящее время частично используются как Canopy SM в режиме "hardware sheduling".

Joomla! Debug Console

Session

Profile Information

Memory Usage

Database Queries