Обзор решения cbnl vectastar -...
TRANSCRIPT
www.cbnl.com
Обзор решения CBNL VectaStar
www.cbnl.com Commercial in confidence 2
Содержание
• Введение
• PMP радиорелейные решения
• CBNL VectaStar Технический обзор
www.cbnl.com Commercial in confidence 3
Содержание
• Введение
• PMP радиорелейные решения
• CBNL VectaStar Технический обзор
www.cbnl.com Commercial in confidence 4
50%
market
share
* ExelixisNet. (2013) PtMP Wireless Market for small cells and LTE.
Maravedis. (2013) Wireless Backhaul From an Intermodal Perspective.
Cambridge Broadband Network Limited
• Компания основана в 2000 году
• Более 70 заказчиков в более
чем 40 странах мира
• 50% доля мирового рынка PmP
решений*
• Расходы на RND более 15%
выручки
• 47 патентов в области РРЛ
www.cbnl.com Commercial in confidence 5
Присутствие на рынке
Решения CBNL используют 7 из 10 крупнейших мобильных операторов
10 крупнейших операторов
1. China Mobile
2. Vodafone*
3. Bharti Airtel*
4. América Móvil*
5. Telefónica*
6. Orange*
7. Axiata
8. VimpelCom*
9. China Unicom
10. MTN Group*
* Заказчики CBNL
www.cbnl.com Commercial in confidence 6
Крупнейшие заказчики
www.cbnl.com Commercial in confidence 7
Содержание
• Введение
• PMP радиорелейные решения
• CBNL VectaStar Технический обзор
PMP (РРЛ Точка-Многоточка)
www.cbnl.com Commercial in confidence 9
Point-to-Multipoint (PTP)
Один комплект
радио+антенна Общий радиоканал
• 8 пролетов ⇒ 9 ODU, 9 антенн
8 lаренда мест для 9 терминалов
8 link9 источников питания
• 1 частотный диапазон на
сектор
• 8 пролетов ⇒ 16 ODU, 16 антенн
аренда мест для 16 терминалов
16 источников питания
• Частотное разрешение на
каждый пролет
www.cbnl.com Commercial in confidence 12
Point-to-Multipoint (PMP) Point-to-Point (PTP)
Сравнение: PMP и PTP
Point-to-Multipoint (PMP) Point-to-Point (PTP)
Сравнение: PMP и PTP
www.cbnl.com Commercial in confidence 13
Статистическое мультиплексирование
www.cbnl.com Commercial in confidence 14
Мобильный оператор 3G/LTE на Ближнем Востоке (22 млн.
абонентов). Трехсекторные БС с HSPA+ до 21 Мбит/с.
Используют по 8 удаленных подключений в секторе.
Измерения за неделю:
• Макс. пик. сторость на 1 БС – 17.85 Мбит/с
• Средняя скорость на самой загруженой БС – 7.61 Мбит/с
Cumulative Peak: 77.9 Mbps Cumulative Mean: 39.7 Mbps Cumulative Peak: 123.2 Mbps Cumulative Mean: 39.7 Mbps
PTP (топология звезда) PMP
Эффективность 32% Эффективность 51%
Основные преимущества решения
www.cbnl.com Commercial in confidence 15
PMP решение PMP преимущества
● Меньше радиоблоков
и антенн
● Меньше места на
мачте
● Меньше инстал.
материалов
● Меньше спектра
● Быстрее инсталляция
● Меньше
энергопотребление
● Меньше арендная
плата
Влияние на TCO
● 1/3 меньше
CAPEX
● 1/2 меньше OPEX
● 50% увеличение
эффективности
использования
спектра
Снижение TCO до 50 процентов
* Senza Fili (2011) Crucial economics for mobile data backhaul
Total Cost of Ownership
www.cbnl.com 17
Не только стоимость оборудования!
Strictly Confidential
5-и летнее TCO – 1 сектор
www.cbnl.com 18 Strictly Confidential
$0
$20,000
$40,000
$60,000
$80,000
$100,000
$120,000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
5 Y
ear
s TC
O
Кол-во CPE в секторе/подключений PtP к узлу 1-10
5 Years TCO
PMP
PTP (Star)
Результаты
www.cbnl.com 19
— Microwave PMP обеспечивает лучшее TCO для конфигураций с 2 и
более терминалами в секторе (TCO за 5 лет).
— Выше приведенный расчет учитывает TCO РРЛ точка-точка в
лицензируемом спектре (6-42 ГГц), стоимость E-Band оборудования
обычно выше.
— PMP РРЛ предоставляют уникальные возможности по эффективному
использованию спектра.
— Более простое получение разрешения на частотные ресурсы
— PMP РРЛ обеспечивают гибкость и простоту добавления новых
терминальных точек в секторе.
— В решении PMP используется статистическое уплотнение каналов и
аггрегирование, создавая дополнительный выигрыш
Strictly Confidential
www.cbnl.com Commercial in confidence 20
Содержание
• Введение
• PMP радиорелейные решения
• CBNL VectaStar Технический обзор
www.cbnl.com Commercial in confidence 21
VectaStar Gigabit система
VectaStar Gigabit – решение операторского класса
www.cbnl.com Commercial in confidence 22
Технический обзор VectaStar
• Лицензионный спектр 10.5, 26 и 28 ГГц: ITU-R
Rec. F.1568 и Rec. 748-4 Annex 1
• FDD система: 50:50 разделение емкости между
Upstream и Downstream
• Высокая емкость: до 600Mb/s на сектор и до
4.8Gb/s на узел коммутации
• Zero footprint: полностью наружное размещение
оборудования
• Высокая плотность подключений: до 30
Удаленных Терминалов в одном секторе
• Поддержка синхронизации: TDM, IEEE 1588v2
и synchronous Ethernet
• Gigabit и 10 Gigabit Ethernet интерфейсы
www.cbnl.com Commercial in confidence 27
VectaStar ODU-S AP и RT: характеристики
• Применение: macro backhaul / enterprise access / mixed networks
• Инсталляция: крыша / мачта
• Полностью внешнее исполнение – Zero Footprint
• Частоты: 10.5, 26, 27 и 28GHz
• Безобрывная адаптивная модуляция (QPSK - 256QAM)
• Ширина канала - 7, 14, 28MHz
• Емкость до 300Mb/s на линк и сектор и до 2.4Gb/s на узел агрегации
• Ethernet решение (с поддержкой TDM)
• Поддержка Gigabit Ethernet
• Энергопортебление – до 35W (typical)
• Питание -48В и PoE
• Расстояние: До 7км (26, 28GHz), до 28км (10.5GHz)
• Размеры: 309 x 289 x 110mm (без антенны)
• Вес: 4.0 кг (без антенны)
www.cbnl.com Commercial in confidence 28
VectaStar ODU-S AP и RT: Интерфейсы
VSG ODU-S AP
Optical VSG ODU-S RT
VSG ODU-S AP
CAT-5e
www.cbnl.com Commercial in confidence 29
VectaStar. Радиомодули
Поддиапазоны
10.5 ГГц
• 1 поддиапазон
• Разнос 350 МГц
26 и 28 ГГц
• 2 поддиапазона
• Разнос 1008 МГц
www.cbnl.com Commercial in confidence 30
VectaStar ODU-S AP и RT: антенны
Remote Terminal
Параболические антенны 0.3м
• 10.5 ГГц, Gain – 26.8dBi
• 26 ГГц, Gain – 35.3dBi
• 28 ГГц, Gain – 35.8dBi
Параболические антенны 0.6м
• 10.5 ГГц, Gain – 33.7dBi
• 26 ГГц, Gain – 40.7dBi
• 28 ГГц, Gain – 41.8dBi
Access Point
Секторная антенна 30 и 90 градусов
• 10.5 ГГц, Gain – 16dBi
• 26 ГГц, Gain – 18dBi
• 28 ГГц, Gain – 18dBi
Zero-Footprint Sector (VSG AP - ZFS)
В режиме Zero-footprint трафик с секторов обычно выводится на 3РР Ethernet
коммутатор
VSG AP в режиме Zero-footprint поддерживает до 8 RT в секторе
Commercial in confidence 32
EPC
www.cbnl.com Commercial in confidence 33
VectaStar Radio Controller: характеристики.
• Применение: опционально для обеспечения агрегации трафика от нескольких секторов и
реализации механизмов резервирования
• Один Radio Controller (RC) поддерживает до 8 AP 1+0
• Обеспечивает поддержка до 30 RT на сектор, до 240 RT на хаб
• Или до 4 пар в конфигурации 1+1/2+0
• 2+0 AP резервирование: емкость сектора до 1.2Gb/s
• Полное резервирования RC + AP
• Поддержка резервирования выходного линка
• 10 x 1GE интерфейсов, 2 x 10GE интерфейса
www.cbnl.com Commercial in confidence 34
VectaStar Radio Controller: характеристики.
• 20Gb/s емкость коммутатора
• Поддержка X2 коммутации в LTE сетях
• Поддержка:
• IEEE 802.3 Ethernet
• IEEE 802.1D (MAC switching)
• IEEE 802.1Q (VLAN Tagging)
• IEEE 802.1p (Priority bits)
• IEEE 802.1ad (QinQ)
• IEEE 802.1AX LAG Active-backup policy (redundancy)
• RFC 2447 DSCP (IP TOS)
• Резервирование по питанию
• Энергопотребление 50Вт
• Занимает 1U в стандартной стойке
С опциональным IDU блоком Radio Controller
Radio Controller поддержка до 30 RTs на сектор
Подключение до 8 AP
Commercial in confidence
35
RC
Up to 8 APs
AP
EPC
Резервирование ODU
Commercial in confidence 36
Резервирование полное ODU+IDU
Commercial in confidence 37
Схемы работы
Commercial in confidence 38
• Без резервирования 1+0
• Резервирование 1+1 Hot Standby
• Резервирование 2+0 позволяет удвоить емкость сектора
• Используются 2 частотных канала
Опциональный IDU модуль для RT
Commercial in confidence 39
• IDU-4VL-4E1: Опциональный блок для установки на сайте Remote Terminal для предоставления интерфейсов PDH
• Интерфейсы 4хE1, 4xFE
• Энергопотребление 5 Вт
• DC -48В или AC 220В (через IDU-PSU)
• IDU-GE: Опциональный блок для установки на сайте Remote Terminal
• Интерфейсы 8-16хE1, 4xGE (RJ-45), 2xGE (SFP)
• DC -48В или AC 220В (через IDU-PSU)
VectaStar: Беспрерывная адаптивная модуляция
Беспрерывная адаптивная или фиксированная модуляция
7 уровней модуляции (Trellis-Модуляция как промежуточный шаг)
Тип модуляции назначается на тип сервиса, отдельно для Uplink и Downlink
Commercial in confidence 44
256QAM
150 Mbps
256QAM
150 Mbps
QPSK
40 Mbps
High Priority services at 99.99% reliability
For a 28MHz Channel
Зависимость пропускной способности от модуляции
Commercial in confidence 45
For a 28MHz Channel
Значения UL+DL
Сектор ODU-S VectaStar Gigabit, пропускная способность в сети Ethernet
для ширины канала ((Мбит/с)/Гц)
†
Модуляция Канал 7 МГц Канал 14 МГц Канал 28 МГц Канал 56 МГц
256QAM+T 70 150 300 600
128QAM+T 66 130 270 540
64QAM 60 120 240 480
64QAM+T 50 100 200 400
16QAM 40 80 160 320
16QAM+T 30 60 140 280
QPSK 20 40 80 160
Расстояния для 10.5 и 28 ГГц (зона Москвы)
Commercial in confidence 46
For a 28MHz Channel
LoS Range Performance at 28 GHz at 99.95% availability (km)
7 MHz 14 MHz 28 MHz
Modulation 30cm antenna 60cm antenna 30cm antenna 60cm antenna 30cm antenna 60cm antenna
QPSK 10.6 13.3 9.2 11.6 7.9 10.2
16QAM TCM 8.6 10.9 7.3 9.5 6.1 8.2
16QAM 7.3 9.5 6.1 8.2 5.1 7.0
64QAM TCM 5.6 7.5 4.6 6.3 3.7 5.2
64QAM 4.6 6.3 3.7 5.2 3.0 4.3
128QAM TCM 4.0 5.6 3.2 4.6 2.5 3.7
256QAM TCM 3.7 5.2 3.0 4.3 2.3 3.4
Выходная мощность +18 dBm
LoS Range Performance at 10.5 GHz at 99.95% availability (km)
7 MHz 14 MHz 28 MHz
Modulation 30cm antenna 60cm antenna 30cm antenna 60cm antenna 30cm antenna 60cm antenna
QPSK 21.7 26.5 19.0 23.5 16.7 20.8
16QAM TCM 17.8 22.2 15.4 19.5 13.2 17.0
16QAM 15.4 19.5 13.2 17.0 11.1 14.7
64QAM TCM 12.0 15.7 9.9 13.4 8.0 11.3
64QAM 9.9 13.4 8.0 11.3 6.4 9.2
128QAM TCM 8.6 12.0 6.8 9.9 5.3 8.0
256QAM TCM 8.0 11.3 6.4 9.2 4.9 7.4
Выходная мощность +23 dBm
QoS и Priorities
Commercial in confidence 47
В современных пакетных сетях механизмы QoS подразумевают:
• Контроль за выделением ресурсов
• Обеспечение разного уровня приоритезации разным приложениям
• Достижения определенного уровня производительности в параметрах:
− Bit-rate
− Delay
− Jitter
− Packet dropping
− Bit error rate
Основной механизм реализации QoS - Differentiated Services (DiffServ)
• На IP Network layer с использованием DSCP поля в заголовке
• На MAC layer с использованием p bits (VLAN IEEE 802.1Q и IEEE 802.1p)
Планировщик (scheduler)
Commercial in confidence 49
Для каждого уровня приоритета используются
дополнительные механизмы распределения
полосы – Committed Information Rate (CIR) и
Peak Information Rate (PIR) между разными
типами сервисов
• Если CIR и PIR не определены
планировщик распределяет ресурсы как
Round Robin
• Если CIR и PIR определены планировщик
распределяет ресурсы по методу Weighted
Fair Queuing
• Применение комбинации CIR и PIR
• Позволяет увеличить количество
приоритетов
• Эффективно управляет Service Level
Agreement (SLA) в случае подключения
коммерческого заказчика
VectaStar QoS и Priorities
Commercial in confidence 50
Порядок выделения полосы планировщиком:
1. Priority 0 – CBR traffic – всегда получает требуемую полосу
2. Проверка уровня PIR. Никакой сервис не может получить полосу, превышающую установленное для него значение PIR.
3. Обработка уровня приоритета. Планировщик распределяет полосу между сервисами одного приоритета – вначале до уровня CIR каждого сервиса, затем до уровня PIR каждого сервиса по схеме Weighted Fair Queuing.
4. Полоса распределяется между трафиком более низкого приоритета. В случае если на более приоритетный трафик не установлено значение PIR или оно больше доступной полосы, трафик с низшим приоритетом может не получить установленное значение CIR.
Синхронизация
Commercial in confidence 51
Management
• In-Band Management
• Единый интерфейс для трафика и управления
• Выделенный VLAN для управления
• Out-Band Management
• Отдельные интерфейсы для трафика и управления
• При использовании отдельной системы управления
www.cbnl.com Commercial in confidence 53
Решение для Small Cells
www.cbnl.com Commercial in confidence 56
VectaStar Metro Wide: характеристики
• Применение: small cell backhaul/ enterprise access/ mixed networks
• Инсталляция: крыша/ мачта/ стена/ уличная инфраструктура
• Интегрированная антенна
• AP or RT with 15dBi (30°) or 20dBi (18°) integrated Antenna
• Полностью внешнее исполнение – Zero Footprint
• Частоты 26, 28GHz
• Безобрывная адаптивная модуляция (QPSK - 256QAM)
• Ширина канала - 7, 14, 28, 56 MHz
• Емкость до 600Mb/s на линк и сектор
• Поддержка Gigabit Ethernet
• Энергопортебление – до 35W (typical)
• Расстояние: До 1 км
• Размеры: 306 x 168 (248) x 133mm
• Вес: 4.5кг (с антенной)
VectaStar Metro Field Trial (APAC)
Commercial in confidence 57
Modulation Scheme Sector Througput Estimate Range (Km)
QPSK 40Mbps (Ethernet) 2.01
16QAM TCM 70Mbps (Ethernet) 1.48
16QAM 80Mbps (Ethernet) 1.19
64QAM TCM 100Mbps (Ethernet) 0.80
64QAM 120Mbps (Ethernet) 0.61
128QAM TCM 135Mbps (Ethernet) 0.50
256QAM TCM 150Mbps (Ethernet) 0.45
AP: 15 dBi Antenna (28GHz), RT: 20dBi Antenna (28GHz)
Radio Tx Pwr +18dBm
Thruput (Mbps) Latency (ms)
RT1 512 128QAMT ACM 39.998 0.081
RT2 512 128QAMT ACM 39.999 0.078
RT3 512 64QAMT Fixed 32.999 0,082
RT1 1518 128QAMT ACM 39.996 0.119
RT2 1518 128QAMT ACM 39.999 0.113
RT3 1518 64QAMT Fixed 33 0.115
Frame ModulationAverage
RT1: Input - 40Mbps, RT2: Input - 40Mbps, RT3 (820M): Input – 33Mbps
VectaStar Metro Field Trial (Германия)
Commercial in confidence 58
• Access Point: установлена на высоте
55M на крыше здания
• Remote Terminal расположение:
• 200M
• 300M
• 450M
• Юстировка RT занимает примерно 2 минуты
• Производительность оценивалась по
значению емкости и задержки.
• Latency: среднее 1ms, (3 RT)
• Средняя Throughput: 142Mbps в UL и
DL (256QAM TCM для 3 RT)
RT @ 200M
RT @ 300M
RT @ 450M
View from AP Location
VectaStar Metro Field Trial (Германия) Продолжение.
Commercial in confidence 59
RT @ 1.5km
• Access Point: Прежнее
расположение, RT перенесен на
расстояние 1.5 km.
• Производительность оценивалась
по значению емкости и задержки.
• Latency: среднее 1ms, (3 RT)
• Средняя Throughput: 103Mbps в UL
и DL (64QAM TCM)
View from AP Location
VectaStar Configuration App
www.cbnl.com Commercial in confidence 60
• Уменьшает время инсталляции
• Упрощает процесс инсталляции
• Безопасное подключение к ODU через WiFi раутер
• Передает точные координаты в NMS
• Реализовано для iOS (iPad, iPhone)
Search App Store for ‘CBNL’
www.cbnl.com Commercial in confidence 62
VectaStar Network Management System (VNMS)
• Поддержка локальных и удаленных
пользователей
• Интерфейс для PC, планшета и смартфона
• FCAPS функционал:
• Faults
• Configuration
• Accounting
• Performance
• Security
VNMS мощное и гибкое решение для
управления и мониторинга сети VectaStar.
LifeCycle Tool
www.cbnl.com Commercial in confidence 63
Анализ емкости сектора и терминалов
www.cbnl.com Commercial in confidence 64
Анализ интерференции и производительности сети
www.cbnl.com Commercial in confidence 65
www.cbnl.com Commercial in confidence 66
Thank you!