QTECH QWB-8000 User Manual [ru]

РАДИОРЕЛЕЙНАЯ СИСТЕМА
МИЛЛИМИТРОВОГО ДИАПАЗОНА

QTECH QWB-8000

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ............................................................................................................. 3

2. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ QTECH QWB-8000 ................................................ 6

2.1. ПЕРЕДАЧА ETHERNET ТРАФИКА ................................................................................... 7

2.2. ПЕРЕДАЧА SDH ................................................................................................................. 8

3. СЦЕНАРИИ ПРИМЕНЕНИЯ QTECH QWB-8000 ................................................................ 8

3.1. ВЫСОКОСКОРОСТНЫЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ LAN .................................................. 8

3.2. ТРАНСПОРТНАЯ СРЕДА ДЛЯ СИСТЕМ ШПД ................................................................ 9

3.3. БЕСПРОВОДНЫЕ ПАКЕТНЫЕ ТРАНСПОРТНЫЕ СЕТИ ДЛЯ ОПЕРАТОРОВ

МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ 2G/3G И 4G LTE .................................................................................. 9

3.4. БЕСПРОВОДНЫЕ ETHERNET КАНАЛЫ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ ВОЛС ..... 9

4. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ QTECH QWB-8000 .................................................. 9

[phone] www.qtech.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1

2

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Российский производитель телекоммуникационного оборудования компания QTECH
предлагает новую разработку в области систем радиорелейной связи – радиорелейную
систему миллиметрового диапазона Qtech QWB-8000.

Эта радиорелейная система предназначена для высокоскоростной передачи Ethernet и
SDH трафика через радиоканал и функционирует в диапазонах частот 71-76 ГГц и 81-86
ГГц. Согласно решению ГКРЧ № 10–07–04–1 от 15 июля 2010 г. этот диапазон частот
является не лицензируемым; частотное присвоение носит уведомительный характер.

Рисунок 1. Qtech QWB-8000 с антенной 0,3 м

Qtech QWB-8000 – высокоскоростная беспроводная радиорелейная система,

предназначенная для прозрачной передачи Gigabit Ethernet и TDM трафика (до 1,2
Гбит/с полный дуплекс) через радиоканал.

Система представляет собой полностью наружное решение, в котором все активное
оборудование расположено в непосредственной близости от антенной системы.
Конструктивно, РРЛ состоит из пары наружных

блоков, к которым подведены кабели

питания (-48 В), трафика и управления; и антенны, которая непосредственно
прикреплена к наружному блоку (рисунок 1). В качестве антенн используются
параболические двухзеркальные антенны Кассегрена диаметрами 0,3 м и 0,6 м.

Типовая дальность связи для антенн 0,3 м составляет 3-7 км, а для антенн 0.6 м – 7-12
км. Точная дальность связи зависит от климатических условий региона и требуемой
надежности канала связи. Особенностью диапазонов частот 71-76 и 81-86 ГГц является
небольшое, по сравнению с соседними диапазонами, затухание в атмосфере (рисунок

2). Типовое затухание составляет 1-2 дБ/км, в связи с чем возможно достигнуть
указанные выше дальности, сохраняя высокое качество и доступность канала связи.

[phone] www.qtech.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1

3

Рисунок 2. Затухание в атмосфере для различных диапазонов частот

В отличие от традиционных радиорелейных систем диапазонов до 38 ГГц,
радиорелейные системы миллиметрового диапазона обладают существенно большей
пропускной способностью. Это достигается за счет более широкого спектра,
выделенного для работы. На рисунке 3 показан спектр частот диапазонов 71 – 76 ГГц и
81 – 86 ГГц.

Рисунок 3. Спектр диапазонов частот 71 - 76 ГГц и 81 - 86 ГГц

На рисунке 3 показаны возможные комбинации пар частот, реализуемые в Qtech QWB-

8000. Согласно схеме спектр состоит из пары полос частот 5 ГГц с дуплексным

[phone] www.qtech.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1

4

разносом 10 ГГц. Qtech QWB-8000 имеет возможность использовать варианты полосы
пропускания, приведенные ниже:

 250 МГц шаг сетки частот: использует каналы 1 – 19, приведенные в

горизонтальной строке спектра;

 1 ГГц шаг сетки частот: использует каналы 1 – 15, приведенные в горизонтальной

строке спектра (начало используемой полосы пропускания выделено желтым
цветом).

Qtech QWB-8000 использует технологию с частотным разделением каналов, используя
как верхний, так и нижний диапазоны. Каждый пролет системы состоит из пары
подсистем верхнего и нижнего диапазонов.

Для организации канала связи в Qtech QWB-8000 применяет следующие схемы
модуляции: BPSK и QPSK. В зависимости от используемой ширины спектра возможны
следующие четыре комбинации скоростей передачи:

 250 МГц BPSK: 120 Мбит/с
 250 МГц QPSK: 240 Мбит/с
 1 ГГц BPSK: 600 Мбит/с
 1 ГГц QPSK: 1,2 Гбит/с

Для повышения надежности и увеличения предельной дальности системы, в ней
реализована технология адаптации скорости к условиям распространения в
радиоканале, также известная, как адаптивная модуляция. На рисунке 4 приведен
общий принцип адаптации скорости, реализованный в Qtech QWB-8000.

Рисунок 4. Принцип действия адаптации скорости в Qtech QWB-8000

При обычных условиях распространения применяется

модуляция QPSK и ширина
спектра 1 ГГц, при возникновении существенных ухудшений, приводящих к падению
уровня сигнала ниже заданного порога, система автоматически безобрывно
переключается на модуляцию BPSK, работающую в полосе 1 ГГц. При этом общее
системное усиление увеличится на 5 дБ (2 дБ - по передаче и 3 дБ - по приему), но это
приведет к уменьшению скорости до 600 Мбит/с. Далее, при еще худших условиях
система может автоматически переключиться на более узкий спектр 250 МГц, что
позволит дополнительно улучшить чувствительность приемника (на 6 дБ) и.т.д. Всего
поддерживаются 4 шага адаптации скорости. При увеличении сигнала на приемнике
система автоматически будет восстанавливать наиболее оптимальное состояние.

[phone] www.qtech.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1

5

2. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ QTECH QWB-8000

На рисунке 5 приведена обобщенная структурная схема Qtech QWB-8000.

Рисунок 5. Обобщенная структурная схема модуля QWB – 8000

В наружном модуле Qtech QWB-8000 присутствуют следующие физические разъемы:

 Питание -48VDC: максимальное энергопотребление 45 Ватт;
 Слоты для GBE SFP модулей: (слоты 6 – 9 на рисунке 5);
 10/100 BaseT для управления (слот 5 на рисунке 5);
 Слоты для SDH SFP (слоты 1 – 4 на рисунке 5).

Слот 1 может использоваться для передачи SyncEthernet при необходимости. Слот 2
может использоваться для организации 1+1 HSB (рисунок 6). В Qtech QWB-8000 могут
быть реализованы следующие режимы работы:

 Передача только Ethernet трафика: слоты 1 – 4 отсутствуют. Используются 4 SFP

модуля GBE для передачи трафика. 10/100 BaseT порт используется для
внеполосного управления. При необходимости передачи SyncEthernet порт 8
может использоваться для этой цели.

 Передача Ethernet трафика + 2 порта SDH. Используются все 9 слотов. Слоты 5 –

9 используются для передачи Ethernet трафика. Слоты 3 и 4 используются для
передачи SDH трафика. Слот 1 используется для передачи SynEthernet, а слот 2
– для организации 1+1 HSB для SDH.

 Передача Ethernet трафика + 4 порта SDH. Используются все 9 слотов. Слоты 5

– 9 используются для передачи Ethernet трафика. Слоты 1 - 4 используются для

[phone] www.qtech.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1

6

передачи SDH трафика. Cлот 2 может применяться для организации 1+1 HSB
для SDH. Передача SyncEthernet в этом режиме не поддерживается.

Для организации 1+1 HSB два наружных модуля подключаются к антенне через
делитель мощности, как это показано на рисунке 6.

Рисунок 6. Организация 1+1 HSB в Qtech QWB-8000

При организации конфигурации 2+0 не требуется оптический кабель между портами 2
основного и резервного модулей (рисунок 6), а также Y кабели для Ethernet и

SyncEthernet.

2.1. ПЕРЕДАЧА ETHERNET ТРАФИКА

В состав радиорелейной системы входит высокопроизводительный L2 Ethernet
коммутатор, имеющий общую емкость 1,2 Гбит/с full duplex. Он поддерживает
следующие функциональные возможности:

[phone] www.qtech.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1

7

 VLAN: Q – in – Q (С – Tag, S – Tag, transparent);
 Приоритезация: VLAN P бит, DiffServ, DiffServ & 802.1p;
 8 аппаратных QoS очередей: Strict Priority, SDWRR;
 Jumbo frame до 9.6к.

В коммутаторе реализованы средства мониторинга Ethernet сетей, такие как Ethernet
OAM, Ethernet CFM и Y.1731.

В состав радиорелейной системы входит высокостабильный опорный генератор
(4.6ppb), который дает возможность организации передачи синхронизации физического

уровня SyncEthernet через радиоканал. Кроме этого, все временные метки и
управляющие сообщения, используемые в IEEE 1588v2, передаются

через систему

прозрачно.
Выход Ethernet коммутатора подключается к устройству формирования радиофрейма

(радио адаптер) через два интерфейса:

 Первичный интерфейс: скорость передачи до 1 Гбит/с full duplex
 Вторичный интерфейс: скорость передачи до 180 Мбит/с full duplex

При совместной передаче Ethernet и SDH трафика происходит перераспределение
общей скорости передачи. Сначала отключается вторичный интерфейс, а затем
снижается скорость на

первичном. При этом никакого взаимного влияния Ethernet

трафика на SDH не происходит.

2.2. ПЕРЕДАЧА SDH

В отличие от Ethernet трафика SDH подключается напрямую к устройству
формирования радиофрейма. Для передачи SDH трафика поддерживаются следующие
режимы:

 до 4 x STM – 1
 или 1 x STM – 4

SDH фреймы для каждого порта передаются независимо друг от друга и абсолютно
прозрачно, включая сохранение ими исходной синхронизации. Радиорелейная система
не осуществляет анализ содержимого и изменения никаких SDH заголовков (RSOH,

MSOH).

Для целей диагностики для каждого SDH порта может быть установлена локальная или
удаленная диагностическая петля.

3. СЦЕНАРИИ ПРИМЕНЕНИЯ QTECH QWB-8000

Qtech QWB-8000 может быть применим в различных сценариях применения. Наиболее
распространенные из них приведены ниже.

3.1. ВЫСОКОСКОРОСТНЫЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ LAN

Qtech QWB-8000 используется в качестве высокоскоростного беспроводного Ethernet
транспорта между различными производственными помещениями, которые могут
находиться на значительном расстоянии друг от друга. Использование QWB-8000 дает

[phone] www.qtech.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1

8

возможность быстрого и экономичного развертывания производственных LAN между
удаленными производственными помещениями и офисами, не требует строительства
или аренды наземной кабельной инфраструктуры, а также не требует разрешения на
использование частот.

3.2. ТРАНСПОРТНАЯ СРЕДА ДЛЯ СИСТЕМ ШПД

Qtech QWB-8000 используется в качестве альтернативы волоконно-оптическим линиям
связи для организации первого уровня агрегации систем широкополосного доступа,
таких как IP DSLAM, FTTx и GPON. Достоинством использования QWB-8000 является
быстрота выхода на рынок в новых микрорайонах, где отсутствует развитая кабельная
инфраструктура.

3.3. БЕСПРОВОДНЫЕ ПАКЕТНЫЕ ТРАНСПОРТНЫЕ СЕТИ
ДЛЯ ОПЕРАТОРОВ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ 2G/3G И 4G LTE

Qtech QWB-8000 предлагает высокоскоростное пакетное беспроводное решение для
операторов мобильной связи. Это решение может применяться как на уровне опорной
городской Metro сети для организации каналов связи между MSC/BSC оператора, так и
для организации транспортных каналов между BTS и BSC. Радиорелейное
оборудование поддерживает технологию SyncEthernet и прозрачно передает IEEE
1588v2 фреймы через радиоканал. Это дает возможность оператору мобильной связи
легкой и бесшовной миграции в мобильные сети 4 поколения на базе LTE. Основным
движущим фактором решения является быстрота развертывания в новых регионах, а
также отсутствие необходимости в получении частот.

3.4. БЕСПРОВОДНЫЕ ETHERNET КАНАЛЫ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ
РЕЗЕРВИРОВАНИЯ ВОЛС

Qtech QWB-8000 применяется для организации высокоскоростных резервных каналов
ВОЛС для регионов, где высока вероятность повреждения оптического кабеля. QWB­8000 также может применяться для замыкания оптических колец в местах, где это
географически сложно или очень дорого (пролет через реку, сложный рельеф и т. д.).

4. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ QTECH QWB-8000

Таблица 1 – Технические характеристики Qtech QWB-8000

№ Параметр

1. Тип устройства Радиорелейная система прямой видимости

2. Диапазон рабочих частот 71 – 76 ГГц (нижняя частота)

3. Тип модулятора/демодулятора цифровой

[phone] www.qtech.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1

QWB – 8000

(c антеннами 60 см)

наружного исполнения

81 – 86 ГГц (верхняя частота)

QWB – 8000

(c антеннами 60 см)

9

4. Используемая модуляция BPSK, QPSK

5. Максимальная выходная мощность 19 dBm : QPSK

21 dBm: BPSK

6. Диапазон регулировки выходной

25 dB

мощности

7. Блокировка передатчика Да

8. Чувствительность приемника (BER =

10-6)

-64 dBm: QPSK (1 ГГц)

-67 dBm: BPSK (1 ГГц)

-71 dBm: QPSK (250 МГц)

-74 dBm: BPSK (250 МГц)

9. Системное усиление (не менее, BER =

10

-6

)

83 dB: QPSK (1 ГГц, 1200 Мбит/с)

88 dB: BPSK (1 ГГц, 600 Мбит/с)
90 dB: QPSK (250 МГц, 240 Мбит/с)
95 dB: BPSK (250 МГц, 120 Мбит/с)

10.. Спектральная эффективность 1.2 бит/с/Гц: QPSK

0.6 бит/с/Гц: BPSK

11. Электропитание -48V (DC), 220V AC через адаптер

12. Энергопотребление 45 Вт

13. Диаметр используемой антенны 0.3 м 0.6 м

14. Коэффициент усиления антенны 44 dBi 51 dBi

15. Ширина луча диаграммы

0.90 0.40

направленности антенны

16. Габариты системы (без антенны) 27,3 х 27,3 х 10,2 см3

17. Вес модуля 4.5 кг

18. Дальность связи 3 – 7 км 8 – 12 км

19. Диапазон рабочих температур -330 .. +55 0С (стандарт)

0

-45

.. + 650 С (расширенный)

20. Относительная влажность до 95% (без конденсата)

21. Опции монтирования Монтаж на трубостойку, непосредственное
подключение радиомодуля к антенне

22. Опции резервирования 1+0, 1+1 HSB, 2+0

23. Поддержка XPIC Отдельное устройство со сдвоенными

наружными модулями и встроенным в них

OMT

24. Протокол передачи Gigabit Ethernet (IEEE 802.3z), Auto

[phone] www.qtech.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1

10

negotiation, Jumbo-фреймы до 9600 байт

25. Уровень OSI L2

26. L2 коммутация VLAN, Q – in – Q (S – Tag, C – Tag,

transparent)

27. Приоритезация VLAN P бит, DiffServ, DiffServ & 802.1p

28. QoS 8 аппаратных чередей: Strict Priority, SDWRR

29. Ethernet мониторинг Ethernet OAM, Ethernet CFM, ITU – T Y.1731

30. Поддержка SyncEth Выделенный порт для SyncE, передача

SyncE через радиоканал

31. Поддежка IEEE 1588v2 Прозрачная передача временных отсчетов и

управляющих сообщений IEEE 1588v2

32. Задержка, вносимая пролетом РРЛ < 65 мкс

33. Порты SDH

1. 4 x STM-1

2. 1 x STM-4

34. Передача SDH Прозрачная независимая передача для

каждого порта, прозрачная передача

заголовков и синхронизации

35. Установка петли на SDH порту На локальном и удаленном концах

36. Порты Ethernet

1. 10/100/1000 Base-TX (RJ45) для
управления

2. 4 порта для модулей SFP

37. Скорость передачи в радиоканале 120 Мбит/с : BPSK (250 МГц)
240 Мбит/с: QPSK (250 МГц)

600 Мбит/с: BPSK (1 ГГц)

1200 Мбит/с: QPSK (1 ГГц)

38. Порты управления

10/100/1000 Base-T (RJ45) для внеполосного

управления с поддержкой

39. Порты электропитания Порт для электропитания -48V

40. Индикаторы статуса Питание, Radio Link Up, Alarm, Mode, Tx/Rx

Status

41. Опции управления Web-интерфейс

SNMP v1, v2 с открытыми MIB

Поддержка RADIUS-аутентификации

[phone] www.qtech.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1

11