Испытание оборудования BreezeMAX 3500

Cпециалистами НПЦДэйтлайн осуществленыиспытания одной из первых выпускаемых систем фиксированного широкополосного радиодоступа,
соответствующих семейству стандартов IEEE 802.16а: BreezeMAX 3500 производства Alvarion

У читывая уникальность подобных испытаний, проведен полный комплекс экспериментов, включая:

" Субъективную оценку возможности конфигурирования
" Измерение пропускной способности при передаче данных
" Измерение пропускной способности при передаче VoIP
" Анализ поведения системы при критическом объёме трафика

Условия проведения испытаний

В се проведенные испытания осуществлялись в городских условиях с установкой оборудования BreezeMAX 3500 на разнесенных объектах. Высота размещения антенн составила:
" базовой станции: 85 м
" абонентских станции: 40 м
Следует отметить что первая абоненская станция АС1 работала в условиях прямой видимости, а вторая АС2 - с отраженным сигналом.

В системе BreezeMAX 3500 в течение всего цикла испытаний были установлены следующие параметры:
" частотный диапазон: 3,5 ГГц
" ширина полосы частот: 3,5 МГц
" радиотехнология: OFDM 256
Для информационных измерений использовались потоки UDP и TCP, реализованные при помощи утилит FTP, NetPerf, Iperf, QCheck. Для оценки загрузки канала и качества телефонного соединения были установлены концентраторы, позволяющие прослушивать весь абонентский трафик и анализировать его на специальном выделенном компьютере. Для этого использовалось программное обеспечение TMeter и Sniffer Pro.

Рис.1 Схема проведения испытаний

Результаты испытаний

1.Субъективная оценка возможности конфигурирования.

П ервоначально установки конфигурации устройств осуществлялись при помощи терминальной программы. Учитывая количество необходимых настроек, процесс инсталляции с использованием терминальной программы выглядит достаточно трудоемким. Для упрощения процедуры инсталяции, а также для конфигурации и мониторинга устройств, Alvarion предлагает программу AlvariStar, поставляемую на условиях покупки лицензии для каждого устройства. Все произведенные в ходе испытаний настройки программы корректно интерпретировались системой BreezeMAX 3500.

2.Измерение пропускной способности при передаче данных

В процессе измерения пропускной способности каналов данных измерялась соответствующие суммарные показатели для входящего и исходящего трафика на каждом из абонентских устройств при условии одинаковости настроек. При этом менялся параметр DiffServ, определяющий класс предоставляемых услуг.

1-й эксперимент состоял в измерении максимальной пропускной способности между абонентской и базовой станцией, а также между двумя абонентскими станциями. Данные измерений приведены в Таблице 1.

Таблица 1.

Тип канала	Условия эксперимента	Значение пропускной способности МБит/с
Между абонентой и базовой станцией	прямая видимость	8,51/8,86 Мбит/с (UDP/TCP)
Между абонентой и базовой станцией	нет прямой видимости: отраженный сигнал	8,51/8,72 Мбит/с(UDP/TCP)
Между абонентскими станциями	прямая видимость и отраженный сигнал	6,42Мбит/с (TCP)

2-й эксперимент. На обеих абонентских станциях АС1 и АС2 для сервисных потоков установлено значение QoS в BE (Best effort). DiffServ=0, CIR=1000, MIR=2000. На рис.2 показано изменение пропускной способности каналов данных и среднее значение для потоков, составившее 1,2 и 1,236 Мбит/с соответственно. Общая средняя пропускная способность системы составила 2,34 Мбит/с.

Рис.2 Измерение пропускной способности при QoS: BE

3-й эксперимент . На обеих абонентских станциях АС1 и АС2 для сервисных потоков установлено значение QoS в NRT (Non Real Time). DiffServ=16, CIR=1000, MIR=4000. На рис.3 показано изменение пропускной способности каналов данных и среднее значение для потоков, составившее 2,398 и 2,313 Мбит/с соответственно. Общая средняя пропускная способность системы составила 4,68 Мбит/с.

Рис.3 Измерение пропускной способности при QoS: NRT

4-й эксперимент. На обеих абонентских станциях АС1 и АС2 для сервисных потоков установлено значение QoS в RT (Real Time). На рис.4 и рис.5 показаны изменения пропускной способности каналов данных и среднее значение для потоков со значением DiffServ=32, CIR=1000, MIR=4000 и DiffServ=63, CIR=1000, MIR=6000 соответственно. При этом среднее значение пропускной способности составило 2,419 и 2,327 Мбит/с в первом случае, и 2,445 и 2,363 Мбит/с - во втором. Общая средняя пропускная способность системы составила 4,722 Мбит/с и 4,775 Мбит/с соответственно.

Рис.4 Измерение пропускной способности при QoS: RT и DiffServ=32

Рис.5 Измерение пропускной способности при QoS: RT и DiffServ=63

3.Измерение пропускной способности при передаче VoIP

С ледующая серия испытаний показывает характер изменения пропускной способности каналов передачи данных при подключении сервиса VoIP. Между двумя абонентскими станциями были организованы 50 VoIP подключений с классом сервиса RT (RealTime). Для потоков передачи данных использовался сервис BE (Best Effort). В итоге среднее значение пропускной способности для обоих каналов передачи данных составило 0,81 Мбит/с. Характер изменения пропускной способности каналов данных и ее среднее значение для потоков показаны на рис.6. Нужно отметить, что характеристики передачи потоков не зависят от режима классификации VLAN или DiffServ.

Рис.6 Измерение пропускной способности при подключении сервиса VoIP

В ходе эксперимента передавалось различное количество голосовых сессий для анализа степени загрузки системы. Результаты измерений показаны в таблице 2. Эксперимент показал, что даже при подключении 50 голосовых сессий сохраняется часть пропускной способности канала для передачи данных.

Таблица 2.

Количество сессий	MOS	Jitter	Объём данных
30(DSCP)	4,36	4,067	-
50 (DSCP)	4,35	4,688	-
50+Данные (DSCP)	4,33	5,313	1,62 Мбит/с
70(VLAN)	4,36	2,8	-
80 (VLAN)	4,3	2,22	-

4. Анализ поведения системы при критическом объёме трафика

Д ля исследования поведения системы при критическом объеме трафика, в настройках было организовано количество сессий, объем трафика которых заведомо превосходил пропускную способность системы. Тем самым при помощи среднего показателя качества MOS (Mean Opinion Score) определялось качество предоставляемых услуг для разных сервисов.

Г рафик на рис.7 показывает, что при наличии сервисных потоков с критерием качества RT (RealTime), снижается скорость передачи данных для потоков с сервисом BE (BestEffort) и практически остановилась передача данных потоков класса услуг NRT (NotRealTime). При этом ресурсы между сервисными потоками одного типа распределяются поровну. Это говорит о правильной работе системы в части приоритезации по сервисным потокам.

Рис.7 Анализ пропускной способности для потоков с различными классами сервиса

Выводы
1.Система BreezeMAX 3500 качественно разделяет потоки с классами услуг BE, NRT, RT и успешно использует DSСP и VLAN
2.Линии связи отлично функционируют в условиях непрямой видимости
3.Система показала высокую пропускную способность при передачи данных: до 8,86 Mбит/с на абонента
4.Высокая пропускная способность при передачи голоса: 80 сессий G711 сессий на сектор

По материалам:
http://www.dateline.ru/test/bmax3500/