Сеть беспроводной связи на платформе Motorola Canopy для обслуживания частного сектора

Задача: построение экономически-эффективных беспроводных сетей для обслуживания частных клиентов с гарантированным качеством сервиса. Возможность легкого масштабирования сети при развитии бизнеса.

Компания Интегра Про предлагает решение по организации беспроводного доступа в частном секторе на базе платформы Motorola Canopy. Главным критерием оптимизации при развитии бизнеса такого типа является экономическая эффективность внедряемого решения: доступная стоимость подключения абонента при общем сроке окупаемости начальных инвестиций до полутора лет. Эти требования легко выполнимы при использовании абонентских модулей Лайт (Motorola Canopy SM Lite). Модули поставляются с искусственно заниженной полосой пропускания до 512 кб/с, при этом в дальнейшем эта скорость может быть наращена за счет приобретения недорогой программной лицензии.

На рис. 1. представлен фрагмент сети Motorola Canopy, демонстрирующий возможности обслуживания абонентов в частном секторе.

Фрагмент сети Motorola Canopy для  обслуживания частного сектора. (c) Интегра Про

Рис. 1. Фрагмент сети Motorola Canopy для частного сектора.

Точка доступа Motorola Canopy Advantage AP присоединяется к опорной сети оператора связи посредством интерфейса Ethernet и создает зону обслуживания с сектором 60°. При необходимости расширения зоны обслуживания, точки доступа могут объединяться в кластер (6 AP обеспечивают круговое покрытие). Максимальная чистая пропускная способность одного сектора составляет 14 Мб/с. Следует отметить, что эта скорость постоянна и не деградирует с ростом числа абонентов. Это возможно за счет применения механизма многостанционного доступа с временным разделением (TDMA), что позволяет динамически перераспределять полосу между абонентами при полном отсутствии коллизий в канале связи.

Приведем спецификацию на оборудование для огранизации сети частного сектора на 25 абонентов. Предполагается, что на первом этапе достаточно одной точки доступа, все абоненты располагаются в пределах сектора 60 градусов на расстоянии до 8 км (диапазон 2,4 ГГц). Скорость абонента ограничена 512 кб/с (используются модули Лайт).

Таблица 1. Перечень оборудования Motorola Canopy для организации бюджетной беспроводной сети частного сектора.

Артикул Наименование Кол-во
2450APDD Точка доступа расширенная / Advantage AP 1
2460SM Абонентский модуль Лайт / SM Lite 25
SMMB1A Монтажный комплект для монтажа модулей Canopy SM 25
600SSB Подавитель перенапряжений для модулей Canopy AP, SM, BH 26
ACPSSW-09A Блок питания для модулей Canopy AP, SM, BH (+24 В) 26

Стоимость этого комплекта оборудования в рекомендованных розничных ценах Motorola составляет чуть менее 12 тыс. долларов США. При стоимости подключения 200 USD и средней абонентской плате 20 USD за безлимитный доступ, срок окупаемости проекта составляет около 14 месяцев. Следует отметить, что цена оборудования может быть существенно уменьшена в проектах, при крупных заказах, при согласовании плана закупок.

Дополнительная информация
Оборудование Canopy работает в следующих частотных диапазонах:

  • 2,4 ГГц
  • 5,2 ГГц
  • 5,4 ГГц
  • 5,7 ГГц

Несмотря на существующие ограничения по скоростям подключения при использовании модулей Лайт, оператор получает в свое распоряжение всю мощь платформы Motorola Canopy. Вот лишь некоторые из достоинств Canopy:

  • Поддержка передачи видео и голоса

    Задержка «туда – обратно» в сети Canopy составляет всего 5...7 мс, что делает возможным передачу трафика реального времени, такого как видео и голос. Дополнительную стабильность обеспечивают встроенные механизмы высокоприоритетных каналов и поддержка дифференцированных услуг (DiffServ).

  • Поддержка VLAN

    Технология виртуальных сетей VLAN является стандартом де-факто в современных компьютерных сетях. Canopy поддерживает VLAN, предоставляя оператору дополнительные средства дифференцирования услуг и повышения гибкости системы.

  • Постоянная пропускная способность

    В отличие от сетей Wi-Fi пропускная способность сети Canopy (общая ёмкость системы), не падает с ростом числа активных абонентов. Это стало возможным благодаря использованию механизмов временного разделения TDD/TDMA. Порядок доступа каждого пользователя к среде передачи строго регламентирован механизмом временного разделения и приоритетом пользователя.

  • Масштабируемость сети

    Canopy обеспечивает легкость добавления как новых абонентов, так и новых базовых станций (кластеров точек доступа). Механизмы синхронизации сводят к минимуму внутрисистемные помехи и поддерживают согласованную работу всех устройств в сети.

  • Отсутствие внутренних модулей

    И базовый, и абонентский модуль Canopy представляют собой единый блок, монтируемый на улице. К модулю подводится единственный кабель — «витая пара 5-й категории», что освобождает оператора от целого ряда проблем, связанных с монтажом и эксплуатацией радиочастотных компонентов.

При необходимости оператор может предоставлять услуги более высокого класса за счет предостваляния абоненту других модулей. В настоящее время платформой Canopy поддерживаются три типа абонентских модулей:

  • Canopy SM Lite (пропускная способность от 512 кбит/с до 7 Мбит/с в зависимости от приобретенной лицензии).
  • Canopy SM (пропускная способность 7 Мбит/с)
  • Canopy SM Advantage (пропускная способность 14 Мбит/с)

Перечисленные типы модулей могут беспрепятственно работать в пределах одного сектора, предоставляя оператору гибкость в выборе абонентского оборудования в каждом конкретном случае.

В табл. 2 приведены основные параметры линий связи Canopy. Расстояния указаны для обычных модулей SM. Для модулей SM Advantage, работающих в режиме двойной скорости, это расстояние приблизительно в два раза меньше указанного. Модули SM Lite изначально поставляются с разрешенной скоростью 512 кбит/с. Доступны процедуры программной модернизации модулей до скоростей 1, 2, 4, 7 Мбит/с. Следует отметить, что в модулях SM Lite существуют ограничения на параметры управления трафиком (гарантированная скорость и размер буфера).

Таблица 2. Характеристики сети Canopy в конфигурации «точка – группа точек».

Диапазон частот Дальность (без использования рефлектора) Дальность (с рефлектором на SM) Суммарная пропускная способность
AP Adv – SM AP Adv – SM Adv AP Adv – SM Lite
2,4 ГГц 8 км 24 км 7 Мбит/с 14 Мбит/с 512 кбит/с;
1 Мбит/с;
2 Мбит/с;
4 Мбит/с;
7 Мбит/с.
5,15; 5,2 ГГц 3,2 км 16 км
5,4 ГГц 3,2 км 16 км
5,7 ГГц 3,2 км 16 км