airFiber - Разработка и внедрение системы airFiber NxN

Обзор

В статье описывается, как правильно разработать и развернуть систему airFiber NxN. Объедините несколько модулей airFiber X на одной тарелочной антенне для обеспечения превосходной помехозащищенности, резервирования и многогигабайтной пропускной способности точка-точка (PtP).

Содержание

1. Введение
2. Энергетический потенциал линии связи: пример
3. Сохранение стандартных антенн
4. Модернизация антенн
5. Выбор правильного метода агрегирования
6. Как успешно установить систему NxN: RF часть
7. Как успешно установить систему NxN: агрегирование

Введение

Технологии airFiber NxN обеспечивают возможность развернуть десятки связанных устройств на одной вышке. Кроме того, с помощью мультиплексоров airFiber NxN вы можете установить несколько модулей на одной антенне, тем самым максимально используя инфраструктуру и сокращая эксплуатационные расходы, одновременно добавляя емкость и резервирование беспроводным каналам связи. Для достижения максимальной производительности важно правильно спроектировать систему и учесть такие ключевые факторы, как выбор правильного оборудования для агрегации каналов и потеря мультиплексного сигнала.

Энергетический потенциал линии связи: пример

Мультиплексоры airFiber NxN позволяют использовать несколько модулей (два или четыре в зависимости от модели мультиплексора) на одной антенне, обеспечивая более высокую производительность и резервирование каналов. Однако, поскольку мультиплексоры являются пассивными устройствами, возникают потери сигнала, которые должны учитываться в энергетическом потенциале. MPx4 (мультиплексор с двумя модулями) теряет 4,1 дБ, а MPx8 (мультиплексор с четырьмя модулями) теряет 7,2 дБ. Данные потери сигнала могут быть полностью или частично уменьшены в зависимости от расстояния линии, КНД антенны и требуемой пропускной способности.

Например, представим соединение AF-5X с антеннами AF-5G30-S45, работающее с EIRP 47 дБм. КНД антенны - 30 дБи, а указанные потери в кабеле - 1, что означает, что мощность передачи составляет 18 дБм*. А принимаемый сигнал в обоих устройствах составляет -60 дБм (минимальный требуемый уровень сигнала для модуляции 8X при ширине канала 50 МГц, не забудьте проверить технические характеристики каждого устройства). С этой конфигурацией вы можете получить около 500 Мбит РЕАЛЬНОЙ совокупной пропускной способности, используя всего 50 МГц спектра.

Теперь нужно обеспечить резервирование и увеличить емкость, поэтому установите MPx4 [мультиплексор на 2 модуля]. Рассмотрим два случая: сохранение стандартных антенн и модернизация антенн.

Сохранение стандартных антенн

В этом случае нужно добавить дополнительные потери 4 дБ с каждой стороны. При сохранении исходного уровня EIRP [47 дБм] устройство теперь может передавать до 24 дБм (КНД антенны 30 дБм и потери в кабеле теперь будут составлять 7 дБ, включая безопасный запас). Мы добавили 4 дБ дополнительной мощности, но общие потери сигнала обоих мультиплексоров составляют 8 дБ, поэтому новый сигнал будет -64 дБм (это лучше, чем -67 дБм, минимально необходимый сигнал для стабильной 6Х модуляции). К сожалению, используя мощность передачи 24 дБм, мы были бы ограничены 4Х модуляцией, но, уменьшив мощность передачи до 22 дБм, можно добиться стабильной 6Х модуляции, поэтому уменьшите мощность передачи на 2 дБ. Теперь EIRP - 45 дБм, а принимаемый сигнал -66 дБм (что достаточно для стабильной 6Х модуляции), мы можем получить около 380 Мбит/с на канал, а поскольку теперь у нас 2 канала, общая совокупная пропускная способность будет 760 Мбит/ с. Помимо этого у нас будет возможность резервировать каналы.

Модернизация антенн

В этом случае используем антенну AF-5G34-S45 (КНД антенны 34 дБи), поэтому теперь потери сигнала мультиплексора (-4 дБ) будут полностью компенсироваться более высоким КНД антенны (+ 4 дБ), поэтому EIRP - те же 47 дБм с мощностью передачи 20 дБм (что является рекомендованным максимальным значением для стабильной 8Х модуляции). И полученный сигнал по-прежнему будет составлять -60 дБм (что является минимальным рекомендованным сигналом для стабильной 8Х модуляции), следовательно, вы сохраняете исходную емкость на канал (около 500 Мбит/ с РЕАЛЬНОЙ емкости), но поскольку у вас два канала, максимальная емкость может достигать 1 Гбит/с РЕАЛЬНОЙ емкости плюс возможность резервирования каналов.

Мы рассмотрели RF-часть, теперь давайте обсудим, как агрегировать полосу пропускания. Существует два варианта: агрегация L2 или L3.

Выбор правильного метода агрегирования

Если у вас мостовая сеть, выбирайте агрегацию L2: вам понадобится по одному коммутатору с поддержкой LAG/ переключателю с возможностью привязки с каждой стороны. EdgePoint S16 (EP-S16) отлично подойдет, так как это управляемый L2 + мощный коммутатор (4 пары PoE выходов для питания и передачи данных), так что вы можете подключить непосредственно каждый AF-5X в ЕР-S16, внешние адаптеры не требуются.

С другой стороны, если у вас маршрутизируемая сеть, вы, вероятно, выберете агрегацию L3, что означает наличие маршрутизатора с возможностью балансировки нагрузки на каждой стороне. В этом случае можно использовать EdgePoint R8 (EP-R8): очень мощный маршрутизатор с расширенными возможностями балансировки нагрузки и мощными выходами PoE, поэтому вы можете напрямую подключать каждый AF-5X к EP-S16, внешние адаптеры не требуются.

Как успешно установить систему NxN: RF часть

Сперва убедитесь, что на всех airFibers установлена ​​последняя версия прошивки. Кроме того, удостоверьтесь, что имеется четкая линия прямой видимости (LoS) и обе антенны правильно настроены, что означает, что текущий принятый сигнал совпадает с ожидаемым. Как только канал правильно настроен, выберите частоты, которые будете использовать. Всегда старайтесь использовать самые чистые доступные частоты. Их можно найти с помощью airView.

Помните, что выбранные частоты НЕ должны перекрывать друг друга, то есть - если вы используете два канала 50 МГц, вы можете использовать каналы 5500 МГц и 5551 МГц, потому что первый канал [5500 МГц] будет работать в диапазоне от 5475 МГц до 5525 МГц, а второй канал [5551 МГц] будет работать в диапазоне от 5526 МГц до 5576 МГц.

Но вы не можете использовать, например, каналы 5500 МГц и 5540 МГц, если оба имеют ширину канала 50 МГц, потому что они будут перекрывать друг друга в диапазоне 5515 МГц и 5525 МГц, создавая помехи. Однако, если вы используете каналы 30 МГц, они перекрываться не будут, потому что первый канал [5500 МГц] теперь будет работать в диапазоне от 5485 МГц до 5515 МГц, а второй канал [5540 МГц] - в диапазоне от 5525 МГц до 5565 МГц.

Как успешно установить систему NxN: агрегирование

Если вы собираетесь агрегировать трафик на базе агрегации L2, необходимо использовать 2 кабеля Ethernet на каждое устройство: один кабель должен быть подключен к порту DATA и будет входить в группу LAG/ Bonding коммутатора; а второй кабель - к порту конфигурации устройства и НЕ БУДЕТ частью группы LAG/ Bonding, а будет использоваться только для доступа к интерфейсу управления модулем.

Если вы будете агрегировать трафик на базе агрегации L3, вам нужно проложить только один кабель для каждого модуля, который должен быть подключен к порту DATA. Если вы используете EdgePoint R8 или EdgeMax Router, вы можете легко настроить балансировку нагрузки. Для этого щелкните вкладку «Wizards» EdgeRouter и выберите «Балансировка нагрузки 2», укажите интерфейс Ethernet, к которому подключен каждый модуль, и введите IP-адрес модуля в каждое поле, затем нажмите «Применить».