1. Краткое описание оборудования «anterum 630»
Микроволновое радиорелейное оборудование «Anterum 630» представляемое фирмой «IMAQLIQ» (Россия, Санкт-Петербург) предназначено для организации местных и внутризоновых цифровых беспроводных сетей связи со скоростями от 4Е1 (4 х 2,048 Мб/с) до 2STM-1 (2 х 155,52 Мб/с) в диапазонах частот 6-38 ГГц.
Оборудование построено по гибкой структуре, которая позволяет решать практически любые задачи, возникающие при передаче цифровых потоков PDH, SDH иерархий и каналов быстрого интернета.
Некоторые примеры применения оборудования:
- цифровые радиорелейные линии и сети связи;
- системы связи между базовыми станциями мобильной связи;
- сети связи для передачи цифровых интернетовских потоков;
- системы распределения сигналов цифрового телевидения;
- системы связи для мониторинговых и охранных систем.
Компоновка оборудования традиционна для современных беспроводных систем. Основу составляют два блока - внутренний модуль (indoor), устанавливаемый в помещении и наружный модуль (outdoor), который, совместно с антенной, размещается на антенной опоре (рис.1). Связь между этими модулями осуществляется при помощи коаксиального кабеля длиной 200-300 м. Параболическая антенна крепится к трубостойке диаметром 90-150 см крепёжно-юстировочным устройством, а внешний модуль (приемопередатчик) пристегивается к антенне специальными защелками.
Рис. 1.Вид монтажа внешнего блока на антенной опоре
Крепёжно-юстировочное устройство снабжено шарнирами и регулировочными элементами, которые позволяют поворачивать антенну по вертикали и горизонтали для настройки (юстировки) на антенну корреспондента.
На рис.2 показана обобщенная структурная схема оборудования, состоящая из двух станций – А и Б, между которыми устанавливается двусторонняя связь. Внутренние блоки располагаются в помещении, а наружные блоки (вместе с антенной) устанавливаются на антенной опоре или на высотном здании, опоре линии электропередач и др Порядок прохождения сигналов в одном направлении следующий. Цифровой поток поступает на внутренний блок станции А, где проводится обработка сигнала в тракте основной полосы (ТОПпд). Обработка заключается в ряде операций, облегчающих функционирование цифровой системы связи, в том числе перемежение, скремблирование и помехоустойчивое кодирование. После обработки цифровой поток подается на модулятор, работающий на промежуточной частоте (fпч.пд - для данного оборудования – 350 МГц). Модулятор с программным управлением обеспечивает многоуровневую модуляцию QPSK, 16 QAM, 32 QAM, 64 QAM или 128 QAM. Промодулированный сигнал промежуточной частоты после прохождения через фильтры (Ф) по коаксиальному кабелю подается на вход передатчика (Пд) внешнего блока. В передатчике сигнал промежуточной частоты преобразуется в сигнал с рабочей частотой радиосистемы f1 , который проходит через дуплексер (Д) и излучается антенной в направлении станции Б. Дуплексер это устройство, предназначенное для работы приемника и передатчика через одну антенну. На станции Б сигнал принимается приемной антенной и поступает через дуплексер (Д) в приемник (Пр). Приемник осуществляет усиление принятого сигнала, преобразование его в промежуточную частоту (fпч.пр - 140 МГц) и усиление сигнала промежуточной частоты. С выхода приемника сигнал поступает через соответствующие фильтры по коаксиальному кабелю во внутренний блок станции Б. Затем сигнал демодулируется (Дм) и подвергается обработке в тракте основной полосы приема (ТОПпр). Затем сигнал подается потребителям в виде цифрового потока. Передача цифрового потока в противоположном направлении производится аналогично. Отличие заключается только в том, что в обратном направлении система использует уже другую рабочую частоту f2.
Основные возможности оборудования «Антерум 630». Приемопередающая аппаратура (наружный блок) «Антерум 630» обеспечивает работу в одном из диапазонов частот 6, 8, 11, 13, 15, 18, 23 или 38 ГГц.
Внутренний блок позволяет производить выбор нескольких параметров пропускной способности, устанавливать тип модуляции, выбирать радиочастотные каналы и уровни выходной мощности, что обеспечивает соответствие общемировым стандартам и требованиям по спектральной эффективности системы связи. Часть этих возможностей - различные виды модуляции и различные комбинации цифровых потоков, которые могут задаваться пользователем. Как видно из рис. 3, вид модуляции ( QAM) устанавливается в зависимости от ширины спектра сигнала.
Рис.2.Обобщенная структурная схема оборудования
Рис.3. Виды модуляции и комбинации цифровых потоков, которые могут задаваться пользователем
Таким образом, скорости цифровых потоков, которые могут передаваться при помощи оборудования «Антерум 630» от 8 до 311 Мб/с в полосе частот от 7 до 56 МГц. Кроме того можно передавать потоки Ethernet 100Base-TX и др. Конструкция внутреннего блока разработана с учетом ее независимости от рабочей частоты. Широкие возможности внутреннего модуля реализуются при помощи цифровых интегральных схем на базе высокоскоростных сигнальных процессоров. Это позволило в следующей разработке оборудования обеспечить режим адаптивной модуляции, при которой выбор возможностей аппаратуры происходит автоматически в зависимости от условий распространения радиосигналов.
Важной особенностью оборудования является возможность работы в режиме «динамической адаптивной регулировки мощности передатчика» (AdTPC). В большинстве радиорелейных структур адаптивная регулировка мощности передатчика осуществляется в зависимости от уровня сигнала на входе приемника. Ранее такие методы использовались в системах радиосвязи, например, в системах автоматического управления мощностью передачи (ATPC), где выходная мощность при хороших условиях передачи снижается, что позволяет сократить потребление электроэнергии и уменьшить уровень помех в сети. Структура, организованная в оборудовании «Антерум 630» использует более сложный алгоритм, в котором динамическая регулировка мощности передатчика зависит еще и от качества канала (от коэффициента ошибок). Следовательно, эта структура позволяет бороться и с помехами.
Оборудование «Антерум 630» может функционировать без резервирования (1+0) и с резервированием (1+1).
Краткое описание внутреннего и внешнего модуля оборудования «Антерум 630» приведено в Приложении 1.
Подробные технические параметры оборудования «Антерум 630» приведены в Приложении 2.
Основные принципы работы системы адаптивной модуляции кратко описаны в Приложении 3.
Система управления и контроля оборудования «Антерум 630». Система управления и контроля позволяет проводить управление при помощи персонального компьютера и мониторинг состояния, как отдельных терминалов, так и всей радиорелейной сети. Обобщенная структурная схема системы показана на рис.4. Основная программа управления размещается на сервере, работающего на операционной системе UNIX c базой данных Oracle. Сервер позволяет проводить управление до 10000 терминалов. Клиентская часть системы управления работает под управлением операционной системы Windows на аппаратной платформе PC и выполняет функции управляющей консоли сервера. Связь между клиентской частью и сервером производится через сеть (к примеру – Internet) по протоколу SNMP. Связь внутреннего модуля оборудования «Антерум 630» с клиентским компьютером осуществляется через последовательный порт RS-232. В дальнейшем предполагается формировать эту связь через порты USB.
Вывод основной информации на клиентском персональном компьютере проводится через браузер Internet Explorer. Корректный вывод графической информации поддерживается программой Java Runtime Environment v1.5 или выше, которая инсталлирована на клиентском персональном компьютере.
Рис.4.Конфигурация системы управления «Антерум 630»