ТЕСТ НА СОВМЕСТИМОСТЬ ОБОРУДОВАНИЯ В ДИАПАЗОНЕ 5ГГц СТАНДАРТА 802.16 и 802.11а (preWiMAX)
И так, измерительной лаборатории компании ИМК, представился уникальный случай в реальных условиях протестировать оборудования разных производителей. Сразу сделаем уточнение, компания ИМК является именно ИНТЕГРАТОРОМ, и прежде, чем предложить своим заказчикам ту или иную систему на различном оборудовании, производит тестирование.
При данном тестировании было взято оборудование от компании AirSpan (MicroMAX) и оборудование INFION (preWiMAX).
Оборудование от компании AirSpan имеет Украинский сертификат, и допущено к использованию на территории Украины.
И так для теста были выбраны четыре технологические площадки, в одном из районов г. Киев.
Зеленая стрелка канал связи на оборудовании AirSpan.
Голубая стрелка канал связи на оборудовании INFION.
Цель тестирование, определить максимально возможную скорость в канале, а так-же определения взаимовлияния оборудования разных производителей.
Оборудование AirSpan, выполненное уже с использованием чипа 802.16. Оборудование INFION представляет из себя, оборудование, в основе которого лежит чип Wi-Fi и на программном уровне генерируются модуляция и параметры присущи стандарту 802.16.
Оборудование разных производителей имеют одинаковую выходную мощность 20 дБм. А так-же встроенные антенны.
Все оборудование работало в полосе 10 МГц. Работающие на F0 5825 МГц.
Расстояние между точками не более 2 км.
С выхода каждого из комплектов оборудования было снята АЧХ характеристика, что соответствует Рис 1 INFION и Рис 2 AirSpan.
Рис 1 АЧХ выхода с передатчика оборудования INFION
Рис 2 АЧХ выхода с передатчика оборудования AirSpan
Сразу обращаем внимание на то, как завалены края АЧХ у оборудования INFION Рис1, это говорит о том, что, скорее всего, хоть и работает данное оборудование в полосе 10 Мгц, но проектировать систему с использованием данного оборудование будет крайне сложно, да и частотного ресурса понадобится больше. Скорее всего необходимо создание так называемых защитных каналов. Дабы избежать интерфириционных помех, а в последующем при большем количестве систем внеполосных излучений. Оборудование AirSpan Рис2 имеет четкие края, скорее всего по выходу стоит хороший режекторно полосовой фильтр(или варикапная схема перестройки фильтра). С использованием оборудование AirSpan, создавать системы куда выгоднее, радиочастотный ресурс будет использоваться более эффективно.
Теперь перейдем к настройкам оборудования AirSpan.
Настройки: |
1. MicroMax - Soc 5.8 TDDV |
- ip address | : 10.0.110.123/24 |
- Power (dBm) | : 22.00 |
- bandwidth (kHz) | : 10000 |
- frame-mode | : tdd |
- cp | : 1/16 |
- frame duration | : 10 ms |
uplink |
- frequency(KHz) | : 5825000 |
- modulation | : BP #0 [iuc=1] |
fecCode | : bpsk-rs-1/2 |
focusedPowerBoost | : 300 |
tcsEnabled | : 0 |
BP #1 [iuc=2] |
fecCode | : bpsk-rs-1/2 |
focusedPowerBoost | : 300 |
tcsEnabled | : 0 |
BP #2 [iuc=5] |
fecCode | : bpsk-rs-1/2 |
focusedPowerBoost | : 300 |
tcsEnabled | : 0 |
BP #3 [iuc=6] |
fecCode | : qpsk-rs-cc-1/2 |
focusedPowerBoost | : 300 |
tcsEnabled | : 0 |
BP #4 [iuc=7] |
fecCode | : qpsk-rs-cc-3/4 |
focusedPowerBoost | : 300 |
tcsEnabled | : 0 |
BP #5 [iuc=8] |
fecCode | : qam16-rs-cc-1/2 |
focusedPowerBoost | : 300 |
tcsEnabled | : 0 |
BP #6 [iuc=9] |
fecCode | : qam16-rs-cc-3/4 |
focusedPowerBoost | : 300 |
tcsEnabled | : 0 |
downlink |
- frequency(KHz) | : 5825000 |
BP #0 [iuc=1] |
fecCode | : bpsk-rs-1/2 |
tcsEnabled | : False |
BP #1 [iuc=2] |
fecCode | : qpsk-rs-cc-1/2 |
tcsEnabled | : False |
BP #2 [iuc=3] |
fecCode | : qpsk-rs-cc-3/4 |
tcsEnabled | : False |
BP #3 [iuc=4] |
fecCode | : qam16-rs-cc-1/2 |
tcsEnabled | : False |
BP #4 [iuc=5] |
fecCode | : qam16-rs-cc-3/4 |
tcsEnabled | : False |
BP #5 [iuc=6] |
fecCode | : qam64-rs-cc-2/3 |
tcsEnabled | : False |
BP #6 [iuc=7] |
fecCode | : qam64-rs-cc-3/4 |
tcsEnabled | : False |
ProST 5.8G TDD WIFI V-p (клиент)
Ip address: 10.0.110.20/24
Клиент принял все настройки базовой станции автоматически (рис.8).
2. Настройка:
INFION (база)
Band | 10Mhz |
Frequency (Mhz) | 5825 |
Compression | enable |
Nstreme | disable |
Data Rate | 18Mbit/sec |
Tx power mode | 17dBm |
Burst time | 99999 |
Preamble mode | both |
Первым тестом было тестирование пропускной способности.
Тестирование оборудования AirSpan показало канальную скорость MicroMax - Soc 5.8 TDDV - ProST 5.8G TDD WIFI V-p
Tx/Rx – 4.6/9 Мбит/сек (Рис.1.1) (рис.1.2)
Рис 1.1
Рис 1.2
Затем тестировалось оборудование INFION
Tx/Rx – 7/8Мбит/сек (Рис.1.3) (рис.1.4)
Рис 1.3
Рис 1.4
Учитывая колоссальное количество настроек у оборудования AirSPAN возможно, что данный тест не отвечает действительности. На наш взгляд, данное оборудование не рассчитано на компании, в штате которых нет сертифицированных специалистов по работе с данным оборудованием.
Теперь приступим на наш взгляд к тесту, который будет важен для многих. А именно на совместимость оборудования 802.16 к помехам, или работе иного оборудования на данной частоте.
Условия теста:
Разнос антенн между базами Airspan и INFION по горизонтале – 300м.
Разнос антенн между киентами Airspan и INFION – примерно 1 км
1. Комплект Airspan:
- Расстояние 2км м. (прямая видимость)
- уровни сигнала -65,7 dBm (SNR 31.2 dB)
(Рис 2.1)
2. Комплект INFION
- Антенны 16 dBm (с обеих сторон)
- Расстояние 600 м. (прямая видимость)
-уровни сигнала Tx/Rx -42/-54 dBm (SNR 52dB)
(рис2.2)
Рис 2.1
Рис 2.2
Тест будет основан, на генерации канальной нагрузки между устройствами.
Тест 1
При начале прокачки большого потока, и создании нагрузки в в 1 Мбит/сек между точками работающими на оборудовании INFION, на оборудовании АирСпане резко упал SNR (до -6dB) и затем устройства ушли в дисконект (Рис 3.1), при этом на оборудовании INFION изменений не наблюдалось. (Рис 3.2)
Рис 3.1
Рис 3.2
Тест 2
Во втором тесте мы подключили на базу оборудования INFION мы ввели атенюацию выходного сигнала, при этом уровни на оборудовании INFION стали Rx: -73dBm Tx: -80dBm
SNR: 32. Остальные условия не изменились.(4.1)
На АирСпане упал SNR до -6dB были замечены частые смены модуляций и устройства ушли в дисконект. (рис 4.2)
Рис 4.1
Рис 4.2
Тест 3
В третьем тесте мы понизили мощности передатчика на «INFION» до критических, при которых, как правило система не должна работать., при этом уровни на «INFION» стали
Rx: -90dBm Tx: -86dBm SNR 15dB а также упала физическая скорость до 6 Мбит/сек. Остальные условия не изменились. (рис 5.1)
На АирСпане упал SNR до 11dB были замечены частые смены модуляции. При этом наблюдались потери в канале.(рис 5.2) но связь уже не рвалась и оборудование работало.
Рис 5.1
Рис 5.2
Следующая серия тестов бала посвящена поиску частотного разноса, дабы выявить, при каком разносе не происходит взаимно влияние.
Тест 4
В проведенном тесте мы сдвинули частоту на оборудование Airspan на 5 МГц вниз (5820МГц) (рис.6.1),на оборудовании INFION изменения не предпринимались.
Рис 6.1
Мы видим, что влияние иного оборудования на оборудование AirSPAN уменьшилось, но стабильности в работе радиоканала оборудования AirSPAN не наблюдается.
Тест 5
В данном тесте мы изменили ширину полосы излучения в оборудовании Airspan и INFION - 5 МГц. Понизили мощностьвыхода передатчика на « INFION » на 6 Дб уровни на INFION Rx: -91dBm Tx: -92dBm SNR 15dB а также упала физическая скорость до 6 Мбит/сек.(рис.7.1)
На АирСпане изменился SNR до 26.7dB были замечены частые смены модуляции При этом наблюдались потери в канале.(рис.7.2)
Как и в первом случае с полосой 10 МГц, нами была снята АЧХ с выхода передатчиков обеих передатчиков.
Как и в первом случае с полосой 10 МГц, нами была снята АЧХ с выхода передатчиков обеих передатчиков.
Рис 7.1
Рис 7.2
Тест 6
С разносом в 10 Мгц, между работой передатчиков разных устройств, при любых тестах, все устройства работали стабильно, потерь не наблюдалось (рис 8.1)
Рис 8.1
ВЫВОД
Данный тест не означает преимущества одного оборудования над другим. На наш взгляд оборудование от компании AirSPAN имеет огромное будущее, и большой потенциал, обращаем ваше внимание на то, что происходило тестирование самой низкой линейки оборудования AirSPAN, так называемая система MicroMAX. Хотя проблема устойчивости к помехам пока остается, открытой и эта проблема присуща оборудованию от любого производителя. Дать четкое утверждение мешает или нет помехи работе оборудованию от компании AirSPAN невозможно.
На физическом уровне, оборудование обеих производителей использует модуляцию OFDM, и каналы с шириной 5,10,20 МГц. Отличие данного оборудования на физическом уровне состоит в тайминге приема-передачи радиопакетов. Кроме того, ВАЖНЫМ отличием оборудования INFION от AirSPAN, является значительно худшие параметры спектральной маски, см. Рис 1,1,7.11,7.22. Низкий уровень спектральной маски имеет место вследствие того, что применяемые в данном оборудовании радиотрансиверы изначально небыли предназначены для использования в многоканальных многосекторных системах BWA.
Невзирая на проведенный тест, специалисты нашей компании отдали предпочтение оборудованию от компании AirSPAN.