Широкополосный беспроводной радиально-узловой многоточечный доступ МОСКВА - МАЙ 2006 г. HUGHES PROPRIETARY II Содержание Опыт HNS в области беспроводной связи Общие сведения о продукте PMP («точка-многоточка») Области применения Уникальные особенности решения Hughes Развертывание PMP 3 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Опыт HNS в области беспроводной связи Спроектированы, изготовлены и развернуты BSC/BTS для более чем 2 миллионов абонентов IS-136 TDMA для Bell South/Cingular Спроектировано, изготовлено и развернуто около 20 000 мобильных станций для базы данных CDPD на 850 МГц для Verizon, Alltel, GTE Спроектирован и построен центр управления для сети системы “OnStar” General Motors; поддержка мобильных телефонов с GPS в автомобилях GM, интеграция с автомобильной электроникой [подушки безопасности, дверные замки, диагностика двигателя, отключение двигателя, звуковой сигнал и освещение и т.п.] Спроектированы и построены шлюзовые земные станции и операционный центр сети NOC для Thuraya GSM через спутниковую сеть подвижной связи; >250 000 двухрежимных телефонных аппаратов GSM 900/1800 + спутниковый диапазон L Разработаны, изготовены и развернуты базовые станции WLL диапазона 850 МГц и абонентские терминалы фиксированной связи для более чем 400 000 абонентов в Индонезии, Чехии, Вьетнаме, Индии 4 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Широкополосный беспроводной доступ PMP/LMDS Беспроводная широкополосная радио система радиально-узловой многоточечной связи Иногда называют LMDS [локальная многоточечная распределенная служба] Для широкополосной беспроводной связи выделены частотные диапазоны миллиметровых длин волн в области 2428 ГГц Основные диапазоны: Выделенный Диапазон спектр 28 ГГц 26 ГГц 28 ГГц Лицензии 850+ МГц Владелец самой крупной лицензии XO Communications 1 000 МГц CLEC и провайдеры сотовой связи ~20 странах 1 000 МГц CLEC и провайдеры сотовой связи 6-8 странах 5 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Области применения LMDS/PMP Соединительные линии для базовых станций сотовой связи – GSM и CDMA: NxE1 TDM – UMTS (3G): NxE1 или STM-1 ATM – HSDPA, CDMA EV-DO, WiMax: >5 Мб/сек IP Соединения для точек доступа WiFi – Порт 10/100BaseT LAN Фиксированная телефонная служба – Телефон, VoIP, факс, связь с Интернетом набором номера Широкополосные услуги – Неполные каналы E1, E1, nxE1 – Ретрансляция >5 Мб/сек IP, DSL Линии точка-точка Одна платформа и множество приложений 6 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Почему 26/28 ГГц для PMP? Диапазоны ETSI 26/28 ГГц предоставляют гораздо большую полосу [8-16x] чем WiMax/3,5 ГГц и другие диапазоны PMP Спектр на сектор с типовым повторным использованием A Пропускная способность сектора (16QAM ~2 б/сек/Гц), Мб/сек Всего E1 на сектор GSM BTS на сектор с 3 E1 на BTS B Типовой диапазон (зона K, доступно 99,99 %), км Типовая зона действия сектора PMP (90º), км2 Сектор BTS (в городе, 1,5 BTS на км2) Прямая видимость (уменьшается с диапазоном) GSM BTS с LOS в секторе GSM BTS на сектор с зоной действия и пропускной способностью меньшее из A и B) 7 BCN-0505 3,5 МГц 7 МГц 56 МГц 56 МГц 7 3.5 1 14 7 2 112 56 18 112 56 18 11 6 4 4 91 61 27 18 12 8 12 8 40% 24 60% 11 80% 6 80% 6 1 2 6 6 HUGHES PROPRIETARY II Преимущества PMP: место для антенны в городе Проблемы развертывания сети: Возможности установки антенн на крупных зданиях и вышках почти исчерпаны – Вес вышки и ограниченные площади – Владелец здания не разрешает устанавливать дополнительные антенны Решение PMP: Замена антенны PTP [1 линия] секторной антенной PMP с 3-6 линиями 8 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Требования к пропускной способности для 3G Оценка числа потоков E1, требующегося для соединения 2+3G Тип сотовой Требования к соединению ИСТОЧНИК станции Число E1 Мб/сек Оператор мобильной связи Hutch "3" UK 3G & HSDPA 6-8 14 SFR France 2G/3G/HSDPA 5-6 12 Поставщик услуг микроволновой связи Ericsson 2G/3G/HSDPA 6-10 16 Nokia 3G & HSDPA 5 10 Stratex 3G Node B 2007 8 16 В среднем 6.8 13.6 Источник: доклады на конференции по мобильной связи GSM в апреле 2005 г. Сотовый узел с 2G+3G потребует 5-10 E1 Интерфейс B Has ATM (NxE1 IMA) для узла 3G Оверлей HSDPA BTS может иметь интерфейс IP 9 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Преимущества PMP: объединение передачи 2G+3G Как объединить 2G + 3G? Узел В HSDPA : 2-4 E1 IMA или 10/100BaseT Узел В UMTS: 23 E1 ATM IMA GSM BTS: 3 E1 TDM • NxE1 • IP • ATM Система PMP может осуществлять сквозную передачу E1 TDM, ATM и IP или полностью конвертировать в ATM 1- Эволюция сотовой станции 10 BCN-0505 Решение PMP: Одна радиостанция с несколькими интерфейсами HUGHES PROPRIETARY II PMP позволяет снизить капитальные и эксплуатационные затраты в сравнении с решениями с PTP ретрансляцией Затраты только на оборудование в тысячах долларов Снижение затрат на PTP / HNS PMP в сравнении с WIND 120 PTP 100 HNS PMP 80 60 40 20 0 1 Экономия для AIReach: 2 3* 4 5 Число линий 9% 31 % 35 % 43 % *3 и более линии резервные в PTP и PMP 11 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II 49 % Общее описание оборудования AB9400 12 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Терминал концентратора 9400 Высокие характеристики и функциональные возможности Многомодовая модуляция: QPSK и 16 QAM – Полезная нагрузка 30 Мб/сек (2 бит/Гц) Сетевые интерфейсы – STM-1 ATM – До 12 E1 TDM – 10/100BaseT Масштабируемость – Малый блок IDU на сектор, без большого общего шасси – Экономично для конфигурации «точкаточка» 13 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Удаленный терминал 9400 Высокие характеристики и функциональные возможности Многомодовая модуляция : QPSK, и 16 QAM – Полезная нагрузка до 30 Мб/сек при 14 МГц Аппаратные интерфейсы – N x E1 + 10/100BaseT – N = 2,4,8,12 – Возможен STM-1 ATM Легкость монтажа – Один коаксиальный кабель IFL – Глубина шасси 300 мм – Наведение антенны с помощью вольтметра – Автоматическая загрузка при пуске без локальной установки конфигурации или программного обеспечения 14 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Дальность действия AB9400 Дальность от 3,4 до 9 км в многоточечном режиме Дальность от 5 до 15+ км в режиме «точкаточка» Доступность QPSK 16-QAM Сектор 90º, антенна терминала 60 см 99.99% 9,1 км 5,8 км 99.995% 7,4 км 4,9 км 99.999% 4,8 км 3,4 км Сектор 180º, антенна терминала 30 см 99.99% 7,4 км 4,5 км 99.995% 6,1 км 3,9 км 99.999% 4,9 км 3,5 км Линия"точка-точка", антенна 30 см 99.99% 15,4 км 10,4 км 99.995% 11,9 км 8,3 км 99.999% 7,1 км 5,3 км Дождевая зона Е по МСЭ (80 % России) 22 мм/час, BER 1.0E-6 15 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Применение PMP 16 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Соединительная линия 2G+3G TDM: NxE1 E3 или STM-1 IP: 100BaseT 2G ATM радиоинтервейс с ATM QoS ATM NxE1 UMTS Узел B AIReach RT E1 NxE1 ATM/IMA TDM Интерфейс 3G ATM 2G over 2G+ 3G over NxE1 TDM NxE1 TDM 3G over ATM (E3/DS3 PDH or STM-1 SDH) Управление и обслуживание UBR PVC Речь VBRrt PVC Данные VBRnrt (перспектива) 17 BCN-0505 PMP Hub NxE1 ATM Базовая ретрансляция ATM STM-1 UMTS RNC NxE1 BSC G-25106 P 09/09/02 HUGHES PROPRIETARY II ATM: Приложение WiFi Соединения для точек доступа WiFi – Защита данных – Отделение данных от другого трафика Backhaul Соединение Обеспечивает прекрасные характеристики WiFi – Обеспечивает скорости 50 раз больше, чем DSL на 600 кб/сек – DBA позволяет совместно использовать полосу Можно одновременно поддерживать соединения для сотовых сетей и WiFi. 18 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Точка доступа Wi-Fi WiFi AP 10/100 BaseT RT Применение AB9400 для фиксированных сетей AB 9400 RT Hughes RX64 E1 или IP DLC, DSLAM, VoIP AB9400 RT служит концентратором трафика – Услуги выделенной линии E1 концентрируются в портах концентратора E1 – ATM/IP с DBA используется для VoIP/PABX, DSLAM, и т.п. 19 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Уникальные особенности AB9400 20 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Двойная модуляция: QPSK + 16-QAM TDMA Bursts пакеты A A F D C 16-QAM Двойная модуляция оптимизирует дальность действия и пропускную способность для каждого сектора Независимая модуляция для каждой станции G G G E QPSK F HT HUB A B D C E G 16-QAM QPSK G-24870 C 06/25/02 21 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Динамическая адаптивная модуляция Позволяет большинству RT работать с 16-QAM >99 % года. RT переключается на QPSK при замирании сигнала во время дождя на несколько минут за год Автоматическое переключение на работу с QPSK защищает соединения RT с высоким приоритетом. Соединения RT с низким приоритетом отключаются при замирании сигнала Если замирание сигнала при дожде захватывает только один RT, то переключается только один RT в секторе, не затрагивая остальных RT 22 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Пропускная способность сектора без динамической модуляции HT RT 1 RT 3 16-QAM RT 2 QPSK RT 4 Общее число E1 в секторе = 9 Такая пропускная способность сектора поддерживается 99,9966 % времени (постоянно за исключением 18 мин в год) 23 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Тот же сектор с динамической модуляцией HT RT 1 (16-QAM) RT 3 (16-QAM) RT 2 (16-QAM) RT 4 (16-QAM) Общее число E1 в секторе = 13 Такая пропускная способность сектора поддерживается 99,9828 % времени (постоянно за исключением 90 мин в год) 24 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Коэффициент готовности/ пропускная способность при адаптивной модуляции Пропускная способность со статической модуляцией – всего 9 E1 Пропускная способность с динамической адаптивной модуляцией – всего 13 E1 25 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Универсальное радио: двухточечная связь и PMP естественно сосуществуют в одном концентраторе Двухточечная связь и PMP используют одно и то же оборудование и управляются одной системой EMS. Ключевые преимущества: содействует общей подготовке, общим запасным частям, управлению сетью и т.п. Применимы все достижения Hughes – Переиспользование частот, даже соседних каналов – Изменение частоты в процессе работы 26 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Развертывание PMP Hughes 27 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Доказанная на практике возможность совместной работы 2G/3G Совместная работа 2G/3G – – – – – – Nokia Ericsson Siemens Alcatel Nortel Motorola Другие: – – – – 3G UMTS TDD CDMA EV-DO Flarion OFDM Nextel iDen 28 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Сети AB9400 Vodafone Italy – 2 оператора мобильной связи в Италии WIND Italy – 3 оператора мобильной связи в Италии, 1 CLEC PTC Poland (T-Mobile Poland) – Оператор мобильной связи и оператор Wifi T-Mobile Czech USA – XO Communications для двух операторов мобильной связи в США Китай – China Mobile – China Unicom Операторы стационарных сетей – – – – Чехия – Broadnet и Star21 Индия – Tata Teleservices Латинская Америка – Impsat Colombia и Peru Польша – Crowley Data 29 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II Спасибо! KEARY J. CANNON kcannon@hns.com Рабочий телефон: +1-301-428-7134 30 BCN-0505 HUGHES PROPRIETARY II