Mikrovlnné systémy MINI-LINK Jaroslav Švarc
Trendy mikrovlnných spojů a zařízení nové generace
Vývoj trhu Kapacita MW spojů
>65% základnových stanic bude připojeno mikrovlnným spojem v roce 2020
Technologie připojení
Spektrum excluding China, Japan, Korea, and Taiwan)
Většina spojů má dnes kapacitu okolo 100 Mbit/s Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 2
Výrazný nárůst v pásmu 70/80GHz až 20% spojů roce 2020
Kapacita mikrovlnného spoje Spektrální efektivnost High order modulation
Adaptive modulation
Super high performance antennas & ATPC
4096 QAM
4 QAM
Vícekanálové systémy Dual Polarization & XPIC
MIMO
Spektrum
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 3
Radio Link Bonding
Multi layer header compression
Vyšší Systémový zisk spoje Víc kapacity
(6 – 42 GHz Průměr/dB)
Systémový zisk
92
15% Víc kapacity
89
30% Víc kapacity
› Vysoký výstupní výkon TEXT › Lepší citlivost
86
81
Umožňuje další příjmy Umožňuje nLOS Menší antény
Ericsson
Úspory na nájmech a konstrukci stanice Výrobce A
Výrobce B
Výrobce C
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 4
Sdružení kapacity kanálů na 1. vrstvě +srovnání LAG
› Rozděluje kapacitu spoje do oddělených kanálů › Nezajistí správnou prioritizaci (QoS) › Maximální kapacita je limitována na jeden kanál
Typická efektivita < 70% Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 5
› Sloučí kapacitu jednotlivých kanálů do jednoho vysokokapacitního spojení › Plně funkční prioritizace (QoS) › Maximální kapacita je daná součtem kapacit jednotlivých kanálů
Typická efektivita 99.99 %
Spojení kapacity různých pásem › Využití spektra vyšších kmitočtových pásem dohromady se standardními (E-Band + 18GHz..) › Přidaná kapacita v řádech GBit/s pro delší spoje
Vyšší kmitočtové pásmo 99.9% dostupnost
Multi-band booster
99.999% 99.99% dostupnost dostupnost Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 6
Nižší kmitočtové pásmo 99.999% dostupnost
99.9% dostupnost
Délka spoje
LOS MIMO – základní princip Prostorové oddělení antén ovlivňuje rozdíl fáze mezi signály Δ
Adaptivní zpracování signálů
Antenna separation as % of optimal
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 7
System gain impact (dB)
Pro optimální prostorové oddělení antén platí: d1d2 = Dλ/2 ( Δ = 90°)
NLOS řešení spoje
› Non Line of Sight – NLOS – Spoj bez přímé viditelnosti › Možné v pásmech 15GHz až 80GHz › Využití odrazu nebo difrakce Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 8
MILIMETROVÉ VLNY - SPEKTRUM 0
60 GHz stav regulace (V-band)
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 9
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
70/80 GHz stav regulace (E-band)
[GHz]
Milimetrové vlny VELKÁ SPOLUPRÁCE V TOMTO TECHNOLOGICKÉM OBORU
Posun kapacitních a frekvenčních limitů 40 GBit/s podporují nově vyvinuté chipsety pro pásmo 140 GHz
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 10
Synchronizace – nové požadavky Bez EDGE, HSPA, LTE
Synchronizace
f A = fB
f A = fB
Frekvence
Synchronizace
TA = 1/fA
TA = 1/fA TB = 1/fB
TB = 1/fB
LTE-A
Synchronizace Fáze
f A = fB
Synchronizace + t1, t2 ve stejné okamžiku
Času
f A = fB
+ t1 = t2 2013-01-24
Požadované přesnost ±1.5 µs v celém přenosovém řetězci
12:00:01
t1
2013-01-24 12:00:01
t2 Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 11
t1 t2
Synchronizace frekvence, fáze a času v transportní síti GPS
Paketová transportní síť splňující ITU-T 8275.1
~
1PPS+ToD Input
Grandmaster Clock (GM)
GPS02
BC
Synchronizace času a fáze pomocí protokolu 1588v2 (ITU-T G.8275.1)
MINI-LINK
Synchronizace frekvence na první vrstvě pomocí Synchronního Ethernetu
MINI-LINK
TDD
BC
MINI-LINK
BC
BC MINI-LINK
4G TDD
OC Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 12
OC
OC
Celkové náklady operátora na provoz MW spoje
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 13
Oblasti pro snížení celkových nákladů: ›
Hlubší integrace mikrovlnného systému se základnovou stanicí radiové sítě
›
Automatizace v provozu a výstavbě přenosové sítě
›
Změna způsobu práce a organizace práce telekomunikačního operátora
›
Použití uzlového konceptu místo výstavby jednotlivých nezávislých spojů
Konfigurace spoje pomocí WI-FI O&M Wi-Fi Adapter
› Zjednodušení instalace a směrování spoje MINI-LINK – Není potřeba LCT a PC -> konfigurace pomocí telefonu / tabletu a sluchátek – Pro „All Outdoor“ spoje MINI-LINK PT 2020/6020 a MINI-LINK 6352
› Zjednodušená diagnostika – Přístup přes Wi-Fi odstraňuje potřebu šplhání k rádiu
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 14
MINI-LINK – uzlové řešení Outdoor
5-42 GHz
60 GHz
70/80 GHz
MINI-LINK PT 3060
Indoor
Fronthaul
Small cell/ Leaf site
Traditional Split
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 15
Hop compatibility between all outdoor and split
All-outdoor Node
Node
Long Haul
MINI-LINk 6691 & 6692
70 4096 10
% snížení velikosti
QAM podpora
G & 2.5 G & 1G rozhraní
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 16
Highest node capacity in smallest form factor
MINI-LINk TN
2 10 4096
Kanálový modem připravený pro MIMO
G rozhraní
QAM podpora
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 17
New NPU and MMU for higher link- & switch capacities and IP routing
Nové vysokokapacitní modemy
Pro MINI-LINK 6691/92
Vysoká kapacita pomocí: › 4096 QAM › Víceúrovňové komprese hlaviček › 7 - 112 MHz šířky kanálů
MIMO a XPIC
Pro MINI-LINK TN Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 18
Dvoukanálový modem
Kompatibilní na radiové vrstvě
MINI-LINk 6352 E-band spoj
70/80 5 10
GHz frekvenční pásmo
GBit/s kapacita v 750 MHz kanálu, 10 GBit/s pro 2+0 RLB
Gbit/s rozhraní, 2.5 Gbit/s & 1 Gbit/s rozhraní do L2 přepínače
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 19
MINI-LINK 6352 › Radiové parametry › 250/500/750 MHz šířka kanálu › 4 – 256 QAM s adaptivní modulací › Sdružení kapacity na první vrstvě přímo ve vnější jednotce (2+0 RLB) › Redundance 1+1 HSB › Kapacita spoje › 3.2 Gbps v 500 MHz kanálu › 4.8 Gbps v 750 MHz kanálu › Další navýšení kapacity pomocí víceúrovňové komprese hlaviček (typicky 15-20%) › Až 10 Gbit/s s použitím 2+0 RLB › Paketová funkcionalita › Vestavěný vysokokapacitní přepínač › Komplexní L2 funkcionalita › Ethernetové porty 3 x 1/2.5/10G SFP+, 1x 1000BaseT › Agregace ve vnější jednotce › Synchronní Ethernet › 1588v2 TC/BC pro synchronizaci času a fáze
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 20
Vysokokapacitní řešení mikrovlnného spoje
MINI-LINK 6352 Příklady použití
› 10 GBit/s spoj v konfiguraci 2+0
› 5 Gbps s redundancí 1+1
V H
2+0 RLB / Protection
H
V
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 21
1+1 protection
V
Kaskádování spojů › Agregace – Kompletní agregace ve vnější jednotce
MINI-LINK 6352
– Kombinování s 2+0 RLB nebo redundantní konfigurací spoje
2+0, L1 RLB 70/80GHz
– Lokální příspěvek přes 1/10GBit/s rozhraní LOS nebo nLOS 1/10G rozhraní
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 22
MINI-LINk 6351
60 1 2.5
GHz frekvenční pásmo
Gbps kapacita v 200 MHz kanále
Víceportová konfigurace: 4 x 1GE + 2 SFP rozhraní
Litru objem – vše integrováno do koule
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 23
World’s smallest Gbps V-band link
MINI-LINK 6351 Modulární koncept
Switch 6391
PoE PoE PoE
PoE PoE mRBS
Koncová stanice
Agregace více směrů
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 24
Agregace více technologií
Příklad použití
vysokokapacitní připojení k páteřní síti přes e-band MINI-LINK 6352
› Řešení nárůstu páteřního provozu – Až 10 Gbit/s spoj v pásmu 70/80GHz k optické síti – 20% navýšení kapacity s použitím 4096 QAM – 1 Gbit/s v pásmu 60GHz
MINI-LINK 6363
MINI-LINK 6363
MINI-LINK 6352
MINI-LINK 6691 MINI-LINK 6691
› Modulární systém – Kombinování “Split” spojů a “all outdoor” spojů Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 25
MINI-LINK 6351
MINI-LINK 6351
Přehled MINI-LINK portfolia 4096 112 2
QAM support MHz channel spacing Carriers per modem MIMO prepared
70/80 5
GHz Gbps
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 26
8+0 1024 60 1
Radio Link Bonding
QAM support
GHz Gbps in 2,5 litres
Co zvládne mikrovlnný spoj Mikrovlnné spoje jsou 10 schopny pokrýt 100% Gbps kapacitních požadavků základnových stanic 5 mobilních sítí v roce GBPS 2020 1000 600
[Mbps]
450 300
150 Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 27
1 Gbps
http://www.ericsson.com/news/150928-new-microwave-towards-2020-report_244069645_c Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 28
> Kontakt Jaroslav Švarc Mobil: +420 608 234 848 E-Mail:
[email protected]
Seznam partnerů: http://www.ericsson.com/thecompany/channelpartner/find
Portfolio pro transportní sítě: http://www.ericsson.com/ourportfolio/products/ipnetwork-and-transport
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 29
Mikrovlnné systémy MINI-LINK | Kam kráčajů telekomunikačné sietě | 2015-10-09 | Page 30