ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ
МУЛЬТИСЕРВИСНАЯ РАДИОРЕЛЕЙНАЯ
СИСТЕМА НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
QTECH QXR – 400
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ОБЗОР ПРОДУКТА ............................................................................................... 3
1.1. Сценарии применения оборудования ..................................................................................... 3
1.2. Super PDH и SDH решение ...................................................................................................... 3
1.3. Высокоскоростная передача Ethernet трафика ....................................................................... 3
1.4. Передача цифровых видеосигналов. ...................................................................................... 4
1.5. Особенности реализации радиоканала. ................................................................................. 4
1.6. Адаптивная модуляция и кодирование. .................................................................................. 5
1.7. Передовые технологии помехоустойчивого кодирования. ................................................... 5
1.8. Радиочастотное оборудование................................................................................................ 5
1.9. Агрегация трафика и аппаратное резервирование ......................................................................... 8
1.10. Мониторинг и управление. ..................................................................................................... 8
2. СПЕЦИФИКАЦИЯ ................................................................................................. 9
+7(495) 797-3311 www.QTECH.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1
3
1. ОБЗОР ПРОДУКТА
Компания QTECH предлагает новую разработку в области систем радиорелейной связи QTECH QXR –
400. Эта радиорелейная система нового поколения разработана с учетом удовлетворения текущих и бу-
дущих потребностей операторов связи и вещания, сервис провайдеров и производственных сетей. Она
предоставляет с одной стороны гибкость планирования и реализации различных сервисов, высокую пропускную способность и надежность операторского класса, при этом гарантируя традиционную для радио-
релейных систем легкость в настройке, управлении и мониторинге показателей качества. Система дает
уникальную возможность одновременной передачи традиционного TDM трафика (PDH и SDH), Ethernet
(L2 и L3), а также цифрового телевизионного сигнала (MPEG/DVB). Такое богатое сочетание пользова-
тельских интерфейсов и сервисов сегодня является уникальным на Российском рынке. В оборудовании
реализованы новейшие алгоритмы цифровой обработки сигналов, включая самую передовую технологию
помехоустойчивого кодирования LDPC, что дает возможность получить лучшее на рынке системное уси-
ление одновременно с высокой скоростью передачи в радиоканале. Алгоритмы адаптивной модуляции и
кодирования, реализованные в системе, дают возможность расширить границы системного дизайна и
достигнуть разумного компромисса между пропускной способностью системы и ее надежности.
1.1. СЦЕНАРИИ ПРИМЕНЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ
QTECH QXR – 400 является новой разработкой компании QTECH, целью которой было создание высоко-
скоростного мультисервисного беспроводного решения. Система дает возможность реализовать различ-
ные сценарии беспроводной сети в рамках единого семейства, гарантируя тем самым удовлетворение
текущих потребностей и защиту инвестиций для будущего развития. Высокая скорость передачи определяется поддержкой схем модуляции QPSK, 8PSK, 16QAM, 32QAM, 64QAM, 128QAM и 256QAM, это позволяет достигнуть максимальной пропускной способности до 200 Мбит/с в полосе 28 МГц и до 400 Мбит/с в
полосе 56 МГц. В рамках одной платформы могут быть реализованы различные сценарии строительства
беспроводных сетей. Ниже приведены некоторые из них.
1.2. SUPER PDH И SDH РЕШЕНИЕ
Для реализации этого сценария в оборудовании встроен SDH мультиплексор ввода/вывода, функционирующий совместно с SDH и PDH интерфейсами. В режиме SuperPDH максимальная пропускная способ-
ность составляет до 84хЕ1 (256QAM). В зависимости от конфигурации поддерживаются следующие варианты реализации пользовательских интерфейсов:
16хE1 и 2 x STM – 1
84 x E1
3 x E3 и 16 х E1
Встроенный в систему полноценный SDH мультиплексор имеет полный функционал ввода/вывода и груминга трафика, а также различные опции синхронизации (внешняя от STM – 1 интерфейса, Е1/E3 интерфейса, внутренняя).
1.3. ВЫСОКОСКОРОСТНАЯ ПЕРЕДАЧА ETHERNET ТРАФИКА
Для реализации этого функционала в систему встроен 4 x 10/100/1000BaseT Ethernet коммутатор 2 уровня
с поддержкой VLAN, Q – in – Q, Jumbo frame 9k. Дополнительно к этому реализован высокопроизводи-
тельный 3 x 10/100/1000BaseT IP маршрутизатор с поддержкой расширенной QoS и MPLS. Максимальная
производительность Ethernet коммутатора и IP маршрутизатора составляет 1 Гбит/с. Оператор имеет
возможность динамически выделять полосу пропускания для каждого типа трафика, в соответствии с его
CoS и QoS, гарантируя тем самым максимальную производительность и удовлетворение SLA. В режиме
+7(495) 797-3311 www.QTECH.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1
4
Ethernet передачи максимальная пропускная способность полезной нагрузки в радиоканале составляет до
190 Мбит/с в полосе 28 МГц и 380 Мбит/с в полосе 56 МГц. В зависимости от конфигурации поддержива-
ются следующие варианты реализации пользовательских интерфейсов:
16хE1, STM – 1, 4 x 10/100/1000BaseT Ethernet L2, 3 x 10/100/1000BaseT Ethernet L3
4 x ASI in/out, 4 x 10/100/1000BaseT Ethernet L2, 3 x 10/100/1000BaseT Ethernet L3
16 x E1, STM – 1, 4 x ASI in/out, 4 x 10/100/1000BaseT Ethernet L2, 3 x 10/100/1000BaseT Ether-
net L3
Следует особо подчеркнуть, что система имеет возможность прозрачной совместной передачи пакетного
и TDM трафика без дополнительного преобразования и псевдоэмуляции. Более того, изменение соотношения полосы пропускания между TDM и пакетным трафиком осуществляется программно без установки
дополнительного аппаратного обеспечения. Это дает оператору уникальную возможность строить на начальном этапе гибридную TDM SuperPDH и Ethernet сеть для удовлетворения текущих TDM задач и м и-
грации в чисто Ethernet транспортную сеть с помощью обычной настройки оборудования без каких-либо
дополнительных затрат. Такой подход обеспечивает наилучшую защиту инвестиций для будущего разви-
тия сети.
1.4. ПЕРЕДАЧА ЦИФРОВЫХ ВИДЕОСИГНАЛОВ.
Традиционно радиорелейные системы не были приспособлены для прозрачной передачи цифровых телевизионных сигналов. Следствием этого была необходимость в преобразовании классического MPEG DVB
– ASI сигнала в PDH/SDH или Ethernet каналы связи для дальнейшей передачи через радиорелейные системы. Такой подход имеет ряд недостатков:
Требует установки оборудования преобразования, что приводит к дополнительным капиталь-
ным затратам и ухудшению качества ТВ сигнала, вследствие вносимого джиттера.
Преобразование осуществляется на фиксированной скорости, что не дает возможности осу-
ществлять внутреннюю приоритезацию ТВ трафика (на базе PID) для повышения надежности
передачи наиболее важных вещательных программ.
В QTECH QXR – 400 используется технология прямой DVB – ASI инкапсуляции в радиоканал без дополнительного преобразования. Система может быть оборудована встроенным DVB – ASI мультиплексором,
осуществляющим требуемое преобразование. Этот мультиплексор имеет следующие характеристики:
2 x ASI in/out (3 x ASI in/out в разработке);
Максимальная производительность до 350 Мбит/с в радиоканале;
PID фильтрация, возможность добавления в программу локального контекста;
PCR синхронизация пакетов (ISSY);
Приоритезация на базе PID и MAC адресов;
Фильтрация/восстановление нулевых пакетов;
Опции для работы в SFN;
Преобразование трафика ASI – Ethernet и наоборот;
SD, HD и Digital 3D режимы передачи.
В зависимости от конфигурации поддерживаются следующие варианты реализации пользовательских
интерфейсов:
4 x ASI in/out, 4 x 10/100/1000BaseT Ethernet L2, 3 x 10/100/1000BaseT Ethernet L3
16 x E1, STM – 1, 4 x ASI in/out, 4 x 10/100/1000BaseT Ethernet L2, 3 x 10/100/1000BaseT Ether-
net L3
Передача цифровых видеосигналов осуществляется без какого-либо преобразования в Ethernet и обратно, что гарантирует практическое отсутствие вносимого системой джиттера.
1.5. ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ РАДИОКАНАЛА.
Передовые алгоритмы цифровой обработки сигналов, реализованные в QTECH QXR – 400, позволили
достигнуть существенного увеличения системного усиления, а также увеличить общую скорость передачи
в радиоканале. Эти алгоритмы, совместно с использованием радиочастотных модулей повышенной мощности, позволили достигнуть лучшего в индустрии системного усиления для требуемых скоростей передачи в радиоканале. Реализованная в QTECH QXR – 400 адаптивная модуляция и кодирования по своим
функциональным возможностям не имеет аналогов на рынке.
+7(495) 797-3311 www.QTECH.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1
5
1.6. АДАПТИВНАЯ МОДУЛЯЦИЯ И КОДИРОВАНИЕ.
Эта функциональная возможность позволяет в режиме реального времени изменять порядок модуляции
и/или скорость кодирования в зависимости от условий распространения радиосигнала для поддержания
работоспособности канала связи. Каждое изменение модуляции или кодирования приводит к изменению
скорости передачи в радиоканале и системного усиления. Любое изменение осуществляется бесшовно
без внесения каких-либо битовых ошибок во фреймы радиоканала. При уменьшении скорости передачи
трафик, который имеет более низкий приоритет, частично или полностью отбрасывается, при этом трафик
более высокого приоритета передается без изменения его качества и внесения каких-либо задержек. Та-
кая схема дает возможность, как получить дополнительную полосу пропускания при обычных условиях
распространения, так и максимально защитить трафик высокого приоритета при возникновении природ-
ных катаклизмов.
Реализованная в QTECH QXR – 400 схема адаптивной модуляции и кодирования имеет следующие осо-
бенности:
Поддерживается до 16 шагов изменения модуляции и кодирования;
Переключение осуществляется безобрывно;
Оператор имеет возможность создавать свои профили схем модуляции/кодирования, реали-
зуемых для каждого пролета в зависимости от его желаний, общее число шагов не должно
превышать 16;
Гранулярность и тип трафика для каждого шага переключения оператор определяет в соот-
ветствующем профиле модуляции/кодирования.
Предлагаемая реализация адаптивной модуляции и кодирования имеет лучшие на рынке параметры по
количеству шагов переключения и возможности гибкого планирования профилей трафика для каждого
шага. Возможность выбора одновременно схемы модуляции и скорости кодирования (в диапазоне 0.5 –
0.95) является уникальной на рынке. За счет использования адаптивной модуляции и кодирования, дина-
мический диапазон системного усиления составляет до 30 дБ, а диапазон скоростей передачи полезной
нагрузки от 24 Мбит/с до 190 Мбит/с в полосе 28 МГц.
1.7. ПЕРЕДОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОМЕХОУСТОЙЧИВОГО
КОДИРОВАНИЯ.
Важным вкладом в общее системное усиление радиорелейной станции является качество помехоустойчивого кодирования и прямого исправления ошибок. Традиционно в радиорелейных системах используется классическая схема FEC, базирующаяся на объединении внутреннего сверточного кодирования Витер-
би и внешнего кодирования Рида – Соломона. Также встречаются радиорелейные системы, использующие схему модуляции и кодирования Треллиса.
В QTECH QXR – 400 реализована самая мощная на сегодняшний день и передовая технология помехо-
устойчивого кодирования, базирующаяся на внутреннем блочном LDPC кодировании и внешнем BCH ко-
де. Эта связка LDPC + BCH дает лучшие в отрасли параметры исправления ошибок, которые всего на 0.6
– 1.2 дБ ниже теоретической границы Шеннона.
Использование LDPC кодирования дает возможность улучшить чувствительность приема на 3.5 – 4 дБ по
сравнению с традиционными схемами Витерби – Рида – Соломона. Это, в сочетании с использованием
радиомодулей повышенной мощности, дает возможность достигнуть лучшего системного усиления на
рынке радиорелейных систем.
1.8. РАДИОЧАСТОТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ.
QTECH QXR – 400 использует компактные современные радиочастотные модули, которые функционир у-
ют в диапазонах частот от 6 ГГц до 38 ГГц. Эти модули имеют низкие фазовые шумы, расширенный тем-
пературный диапазон от -450 С (холодный старт) до +550 С (до +60
дает возможность их использование на всей территории Российской Федерации. Низкие фазовые шумы
дают возможность функционирования при модуляциях высокого порядка, вплоть до 256QAM, которые
критичны к стабильности и линейности усиления. Ниже даются основные технические параметры, связанные с достижимыми энергетическими параметрами радиоканала и гарантируемыми скоростями пере-
дачи.
В таблице 1.8.1. приведены чувствительности приема и мощность передачи для некоторых скоростей ко-
дирования и всех применяемых типов модуляции для полосы частот 28 МГц. В таблице 1.8.2. приведены
общее системное усиление и гарантируемые скорости передачи для схем модуляции и кодирования, при-
веденных в таблице 1.8.1.
0
С с солнцезащитным кожухом), что
+7(495) 797-3311 www.QTECH.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1
6
Модуляция/ коди-
рование
Мощность передачи, dBm
Чувствительность приема, dBm (BER = 10-6)
Диапазон
Частот, ГГц
6
7 8 11
13
15
18
23
26
28
32
38
6
7
8
11
13
15
18
23
26
28
32
38
QPSK 3/4
30
28
26
25
23
-88.6
-89.1
-88.6
-87.6
-86.6
QPSK 5/6
-87.4
-87.9
-87.4
-86.4
-85.4
QPSK 7/8
-86.7
-87.2
-86.7
-85.7
-84.7
QPSK 10/11
-86.0
-86.5
-86.0
-85.0
-84.0
8PSK 3/4
30
28
26
25
23
-84.8
-85.3
-84.8
-83.8
-82.8
8PSK 5/6
-83.6
-84.1
-83.6
-82.6
-81.6
16QAM 3/4
28
26
23
22
20
-83.2
-83.7
-83.2
-82.2
-81.2
16QAM 5/6
-82.0
-82.5
-82.0
-81.0
-80.0
16QAM 7/8
-81.2
-81.8
-81.3
-80.3
-79.3
16QAM 10/11
-80.6
-81.1
-80.6
-79.6
-78.6
32QAM 3/4
28
26
23
22
20
-79.7
-80.2
-79.7
-78.7
-77.7
32QAM 5/6
-78.5
-79.0
-78.5
-77.5
-76.5
32QAM 7/8
-77.8
-78.3
-77.8
-76.8
-75.8
64QAM 5/6
24
21
18
17
16
-76.6
-77.1
-76.6
-75.6
-74.6
64QAM 7/8
-75.9
-76.4
-75.9
-74.9
-73.9
64QAM 10/11
-75.2
-75.7
-75.2
-74.2
-73.2
128QAM 6/7
24
21
18
17
16
-73.7
-74.2
-73.7
-72.7
-71.7
128QAM 10/11
-72.6
-73.1
-72.6
-71.6
-70.6
256QAM 7/8
24
21
18
17
16
-70.5
-71.0
-70.5
-69.5
-68.5
256QAM 10/11
-69.8
-70.3
-69.8
-68.8
-67.8
Таблица 1.8.1. - Параметры радиоканала QTECH QXR – 400 в полосе 28 МГц (пример)
+7(495) 797-3311 www.QTECH.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1
7
Модуляция/
кодирование
Системное усиление, dB
Скорость по-
лезной на-
грузки,
Мбит/с
Количество PDH интерфейсов
Диапазон
Частот, ГГц
6
7 8 11
13
15
18
23
26
28
32
38
Е1
STM – 1
E3
QPSK 3/4
118.6
117.1
115.1
113.6
110.6
37.0
18 0 1
QPSK 5/6
117.4
115.9
113.9
112.4
109.4
41.0
20 0 1
QPSK 7/8
116.7
115.2
113.2
111.7
108.7
43.1
21 0 1
QPSK 10/11
116.0
114.5
112.5
111.0
108.0
44.8
21 0 1
8PSK 3/4
114.8
113.3
111.3
109.8
106.8
55.6
27 0 1
8PSK 5/6
113.6
112.1
110.1
108.6
105.6
61.6
30 0 1
16QAM 3/4
111.2
109.7
106.7
105.2
103.2
74.1
36 0 2
16QAM 5/6
110.0
108.5
105.5
104.0
102.0
82.1
40 0 2
16QAM 7/8
109.3
107.8
104.8
103.3
101.3
86.2
42 0 2
16QAM 10/11
108.6
107.1
104.1
102.6
100.6
89.6
43 0 2
32QAM 3/4
107.7
106.2
103.2
101.7
99.7
92.7
45 0 2
32QAM 5/6
106.5
105.0
102.0
100.5
98.5
103.0
50 0 2
32QAM 7/8
105.8
104.3
101.3
99.8
97.8
108.0
52 0 2
64QAM 5/6
100.6
98.1
95.1
93.6
91.6
123.0
60 0 3
64QAM 7/8
99.9
97.4
94.4
92.9
90.9
129.0
63 0 3
64QAM 10/11
99.2
96.7
93.7
92.2
90.2
134.0
65 0 3
128QAM 6/7
97.7
95.2
92.2
90.7
88.7
148.0
72 1 3
128QAM 10/11
96.6
94.1
91.1
89.4
87.6
157.0
76 1 3
256QAM 7/8
94.5
92.0
89.0
87.5
85.5
173
84 1 3
256QAM 10/11
93.8
91.3
88.3
86.8
84.8
179
84 1 3
Таблица 1.8.2. - Усиление и скорость полезной нагрузки QTECH QXR – 400 в полосе 28 МГц (пример)
+7(495) 797-3311 www.QTECH.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1
8
1.9. АГРЕГАЦИЯ ТРАФИКА И АППАРАТНОЕ РЕЗЕРВИРОВАНИЕ
В QTECH QXR – 400 реализована концепция агрегации трафика и объединения внутренних модулей с
помощью высокоскоростного последовательного интерфейса HSSI. Каждый внутренний модуль оснащен
двумя встроенными HSSI интерфейсами для осуществления агрегации трафика внутренних модулей и
организации аппаратного резервирования. Использование этого высокоскоростного интерфейса дает
возможность объединения в кольцевую структуру до 12 внутренних модулей. При агрегации системы без
аппаратного резервирования поддерживается режим работы до 12+0. Этот же интерфейс используется
для организации переключения на резерв в конфигурации 1+1.
Системой поддерживаются следующие режимы работы:
Без аппаратного резервирования от 1+0 до 12+0;
С аппаратным резервированием (1+1): горячий резерв, пространственное и частотное разне-
сение.
Для повышения надежности функционирования, защиты от повреждения программного обеспечения и
легкости его обновления в оборудовании используются два раздельных банка для хранения имиджей программного обеспечения. За счет этого любое обновление или добавление компонент программного обес-
печения осуществляется без перерыва функционирования системы и обрыва трафика.
1.10. МОНИТОРИНГ И УПРАВЛЕНИЕ.
Для организации сети управления устройствами QXR – 400 организуется специальная выделенная сеть
DCN, базирующаяся на IP протоколе. Использование IP протокола существенно упрощает организацию
этой сети, для маршрутизации трафика применяются протоколы маршрутизации RIP и OSPF. Такая от-
крытая архитектура сети DCN дает возможность легкой организации удаленного доступа к любому элементу сети по его IP адресу. Каждый узел QXR – 400 имеет встроенный Web сервер, доступ к которому
осуществляется по протоколу HTTPS, поэтому пользователю нет необходимости устанавливать специализированное программное обеспечение для доступа к устройству. Оборудование также имеет встроенный командный консольный интерфейс (CLI) и telnet сервер. Для удаленного мониторинга устройства ис-
пользуется протокол SNMP с открытыми MIB файлами, что дает возможность использовать для монито-
ринга любой сторонний MIB браузер. Для организации безопасности доступ разделяется на 4 группы при-
вилегий.
+7(495) 797-3311 www.QTECH.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1
9
Характеристика
Значение
Технические параметры
Интерфейсы
4 x 10/100/1000 BaseT Ethernet L2 порта
3 x 10/100/1000 BaseT Ethernet порта IP маршрутизатора (2 порта могут
быть выделены для NMS и EOW приложений)
2 x STM-1/OC3 full duplex на базе SFP (опция)
3 x DS3/E3 (опция)
До 84 E1 (опция)
2 x DVB-ASI (TX/RX) (опция)
DSUB-15 (f), интерфейс аварийной сигнализации
DSUB-9 (f), RS 232 для CLI
2 x HSSI для резервирования и агрегации трафика
Радиоканал
Диапазоны частот
6 – 38 ГГц
Ширина канала
1.75 – 56 МГц
Поддерживаемые модуляции
QPSK, 8PSK, 16QAM, 32QAM, 64QAM, 128QAM, 256QAM
Скорости кодирования
0.5 – 0.95 FEC LDPC + BCH 16k
Максимальная скорость передачи полезной нагрузки
190 Мбит/с в канале 28 МГц
380 Мбит/с в канале 56 МГц
Реализация адаптивной модуляции и кодирования
До 16 шагов изменения модуляции и кодирования с программируемыми
профилями передачи трафика
Конфигурации
Без резерва от 1+0 до 12+0, с резервом HSB, SD, FD
Поддерживаемые факторы отсечки
α = 0.2 и α = 0.12
Функции управления
Организация управления устройствами
IP DCN
Поддержка нескольких одновременных пользовательских сессий
Возможность организации хоста
Динамическая маршрутизация с помощью RIP и OSPF
SNTP для централизованного управления временем
Два банка для хранения основного и резервного программного обеспе-
чения
Обновление программного обеспечения без перерыва сервиса
Функции управления авариями
Сбор аварий и событий в реальном времени
Настройка подтверждения аварий и событий в сети
Экспорт аварий и событий в OSS верхнего уровня через специализиро-
ванные интерфейсы (до 8 OSS)
Экспорт аварий через SNMP трапы, e-mail (SMTP), аварийные входы/выходы, визуальная индикация
2. СПЕЦИФИКАЦИЯ
+7(495) 797-3311 www.QTECH.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1
10
Характеристика
Значение
Функции управления
Функции управления конфигурацией
(Встроенный менеджер элементов)
HTTP сервер для доступа через Web браузер
Текстовый терминальный интерфейс и telnet сервер для CLI
Встроенный SNMP агент и MIB браузер
Встроенный log конфигурации
CDP для автоматического обнаружения топологии сети
Функции управления показателями качества
(Встроенный менеджер сбора статистики показателей ка-
чества)
Управление статистикой трафика
Управление статистикой трафика полезной нагрузки
Функции управления показателями качества
(Функции управления безопасностью)
4 уровня привилегий для доступа к сетевому элементу (http/cli)
Физические параметры
Соответствие стандартам
ETSI
Габариты внутреннего модуля (мм)
483(Ш)х44(В)х277(Г)
Габариты наружного модуля (мм)
267(Ш)х89(В)х267(Г)
Вес внутреннего модуля (кг)
<3,2
Вес наружного модуля (кг)
<5
Рабочий диапазон температур внутреннего модуля
-5℃ - +50℃
Рабочий диапазон температур наружного модуля
-45℃ - +55℃ (+60℃ с солнцезащитным кожухом)
Энергопотребление
100 Вт (типовое)
Питание
+/- 48 В (постоянный ток)
220 В (50 – 60 Гц)
Длина кабеля между внутренним и наружным модулем
до 300 м (зависит от типа кабеля)
+7(495) 797-3311 www.QTECH.ru
Москва, Новозаводская ул., 18, стр. 1
Loading...