E-Band Milimetro Olatuen Teknologia

E-Band eta V Bandentzako Milimetro Olatuen Teknologiaren Sarrera

MMW Laburpena

Millimeter Wave (MMW) abiadura handiko (10Gbps, 10 Gigabit segundoko) gaitasun handiko haririk gabeko esteketarako teknologia da, hiri guneetarako aproposa. Maiztasun handiko mikrouhinak E-Bandean (70-80GHz) eta 58GHZ-tik 60GHz-ra (V-Band) espektroan, loturak trinkotasunez hedatu daitezke pilatutako hirietan interferentziarik gabe, eta kableak eta zuntz optikoak arakatu beharrik gabe. garestia, motela eta oso nahasgarria. Aitzitik, MMW estekak ordutan zabaldu daitezke, eta gune desberdinetan mugitu eta berrerabili, sareko eskakizunak garatu ahala.

CableFree MMW Milimetro Olatuen Lotura EAEn instalatuta dago

MMWren historia

2003an Ipar Amerikako Komunikazio Batzorde Federalak (FCC) frekuentzia handiko uhin milimetrikoetako (MMW) banda ireki zuen, hots, 70, 80 eta 90 gigahertz (GHz) barrutietan, erabilera komertzialerako eta publikorako. Banda hauetan dagoen espektro kopuru handia (13 GHz gutxi gorabehera) dela eta, uhin milimetroko irratiak merkatuan puntuz puntuko (pt-pt-pt) irrati irtenbide azkarrena bihurtu dira. Irrati bidezko transmisio produktuak 1.25 Gbps arteko duplex osoko abiadura eskaintzen dutenak, garraiatzaileen% 99.999 erabilgarritasun mailetan eta kilometro bateko edo gehiagoko distantzietan eskuragarri daude gaur egun. Prezio eraginkorrak direla eta, MMW irratiek backhaul mugikorreko hornitzaileentzako eta metro / enpresa "Last-Mile" sarbide konektibitatea negozio ereduak eraldatzeko aukera dute.

Arau Aurrekariak
Aurretik erabili gabeko espektroaren 13 GHz irekitzea 71 ... 76 GHz, 81 ... 86 GHz eta 92 ... 95 GHz maiztasun barrutietan, erabilera komertzialerako eta dentsitate handiko haririk gabeko zerbitzu finkoetan 2003ko urrian Estatu Batuetan. Komunikazio Batzorde Federalak (FCC) emandako epaia. Ikuspegi teknologikotik ebazpen honek lehen aldiz onartzen zuen lineako abiadura osoa eta duplex osoko gigabit abiadurako haririk gabeko komunikazioak milia bateko edo gehiagoko distantzietan garraiolari-klaseko erabilgarritasun-mailetan. Erabilera komertzialerako espektroa irekitzerakoan, Michael Powell FCCko presidenteak epaia iragarri zuen amerikarrentzako zerbitzu eta produktu komertzialetan "muga berria" irekitzen zuela. Orduz geroztik, zuntzak ordezkatzeko edo hedatzeko merkatuak, puntuz puntuko haririk gabeko "Last-Mile" sarbide sareak eta banda zabaleko Interneterako sarbidea gigabiteko datuen tasetan eta hortik kanpora ireki dira.

Ezin da 70 GHz, 80 GHz eta 90 GHz esleipenen garrantzia gehiegizkoa izan. Hiru esleipen horiek, kolektiboki E-banda izenarekin ezagutzen direnak, FCC-k baimendutako erabilera komertzialerako kaleratu duen espektro kopuru handiena osatzen dute. Batera, 13 GHz espektroak FCCk onartutako maiztasun banden kopurua% 20 handitzen du eta banda horiek konbinatuta espektro zelular osoaren banda zabalera 50 aldiz handiagoa da. Guztira 5 GHz banda zabalera erabilgarri 70 GHz eta 80 GHz, hurrenez hurren, eta 3 GHz 90 GHz, gigabit Ethernet eta datu-tasa altuagoak erraz lor daitezke irrati-arkitektura nahiko sinpleekin eta modulazio eskema konplexurik gabe. Ugalketa-ezaugarriak oso erabiliak diren mikrouhin-bandetakoak baino zertxobait okerragoak direnez, eta euri-lausotzea ulertzea ahalbidetzen duten eguraldi-ezaugarriak ondo ezaugarrituta, konfiantzaz egin daitezke zenbait kilometroko lotura-distantziak.

FCCren ebazpenak Interneten oinarritutako lizentzien eskema berriaren oinarriak ere ezarri zituen. Lineako baimenen eskema honek irrati esteka azkar erregistratzea ahalbidetzen du eta maiztasuna babesten du ehunka dolarreko denbora gutxiko karga batekin. Mundu osoko beste herrialde askotan MMW espektroa irekitzen ari da erabilera publiko eta komertzialerako, FCCren mugarrien araudia jarraituz. Artikulu honen barruan, 70 GHz, 80 GHz eta 90 GHz banden esanahia azaltzen saiatuko gara, eta maiztasun esleipen berri horiek potentzialki datu tasa handiko transmisioa eta lotutako negozio ereduak birmoldatuko dituzten erakusten saiatuko gara.

Xede-merkatuak eta aplikazioak gaitasun handiko "Azken kilometroan" sarbide-konektibitatea lortzeko
Estatu Batuetan bakarrik, gutxi gorabehera 750,000 eraikin komertzial daude 20+ langile dituztenak. Gaur egun Internetera oso konektatutako negozio inguruneetan eraikin horietako gehienek datu tasa altuko Interneteko konexioa behar dute. Egia den arren, gaur egun negozio asko pozik daude T1 / E1 abiadura motelagoa 1.54 Mbps edo 2.048 Mbps-rekin edo hurrenez hurren DSL konexioaren beste edozein motarekin, bizkor hazten ari den negozio kopurua DS edo eskatzen ari da. 3 (45 Mbps) konektibitatea edo abiadura handiko zuntz konexioak. Hala ere, eta hemen hasten dira arazoak, Vertical Systems Group-ek egindako azken ikerketaren arabera, Estatu Batuetako eraikin komertzialen% 13.4 soilik dago zuntz sare batera konektatuta. Beste modu batera esanda, eraikin horien% 86.6k ez dute zuntz-konexiorik, eta eraikinen maizterrek abiadura moteleko kable bidezko kobrezko zirkuituak alokatzean oinarritzen dira telefonia hornitzaile titular edo alternatiboen (ILECak edo CLECak). Abiadura handiko kable bidezko kobrezko konexio baten kostuak 45 Mbps DS-3 konexioa bezalakoak, 3,000 dolarreko hilean edo gehiagokoak izan daitezke.

Ciscok 2003an egindako beste ikerketa interesgarri batek agerian utzi zuen zuntzarekin konektaturik ez dauden AEBetako eraikin komertzialen% 75 zuntz konexio batetik milia batera dagoela. Hala ere, eraikin horietara gaitasun handiko transmisioaren eskaera gero eta handiagoa izan arren, zuntzak jartzeak dakarren kostuak ez du askotan "transmisioaren botila ixteko aukera" ematen. Adibidez, AEBetako metropoli hiri nagusietan zuntza jartzearen kostuak 250,000 dolarrekoak izan daitezke kilometro bakoitzeko, eta AEBetako hiri handienetako askotan zuntz berria jartzeko moratoria ere badago, horrekin lotutako trafiko etenaldi masiboak direla eta. Europako hiri askotan zuntzetarako merkataritza-eraikuntzetarako konektibitate-zifrak askoz okerragoak dira eta ikerketa batzuek diotenez, merkataritza-eraikinen% 1 inguru zuntzarekin konektatuta dago.

Industriako analista asko ados daude ibilbide laburreko haririk gabeko "Azken Mila" sarbide konektibitatearen merkatu handia eta gaur egun gutxi hornituta dagoela, baldin eta azpiko teknologiak garraiolari-klaseko erabilgarritasun-mailak ahalbidetzen baditu. MMW irrati sistemak baldintza tekniko horiek betetzeko oso egokiak dira. Gainera, gaitasun handiko eta komertzialki eskuragarri dauden MMW sistemek prezioek behera egin dute azken bi urteetan. AEBetako edo Europako hiri garrantzitsu batean zuntz milia bat besterik ez jartzearekin alderatuta, gigabit Ethernet gaitasuna duen MMW irratia erabiltzeak zuntzaren kostuen% 10era arte balio dezake. Prezioen egitura horri esker, gigabit konektibitatearen ekonomia erakargarria da, beharrezko kapitalaren diseinua eta ondorioz inbertsioaren itzulketaren (ROI) epea izugarri laburtzen direlako. Horrenbestez, iraganean ekonomikoki zerbitzatu ezin ziren datu-tasa altuko aplikazio asko zerbitzatu daitezke zuntzaren lubakiaren azpiegitura kostu altuak direla eta, ekonomikoki bideragarriak dira MMW irrati teknologia erabiltzean. Aplikazio horien artean daude:
● CLEC eta ILEC zuntz luzapenak eta ordezkoak
● Metro Ethernet backhaul eta zuntz eraztun itxiera
● Haririk gabeko campus LAN luzapenak
● Zuntzaren segurtasun kopia eta bide aniztasuna campus sareetan
● Hondamendien berreskurapena
● Gaitasun handiko SAN konektibitatea
● Erredundantzia, eramangarritasuna eta segurtasuna Barne Segurtasunerako eta Militarrentzako
● 3G zelularra eta / edo WIFI / WiMAX backhaul hiri sare trinkoetan
● Definizio handiko bideo edo HDTV garraiorako lotura eramangarriak eta aldi baterakoak

Zergatik erabili E-Band MMW teknologia?

Irekitako hiru maiztasun bandetatik 70 GHz eta 80 GHz bandek ekipoen fabrikatzaileek gehien interesatu dituzte. Elkarrekin existitzeko diseinatuta, 71 ... 76 GHz eta 81 ... 86 GHz esleipenek duplex osoko transmisio banda zabalera 5 GHz ahalbidetzen dute; nahikoa duplex osoko gigabit Ethernet (GbE) seinalea erraz transmititzeko modulazio eskema sinpleenekin ere. Wireless Excellence diseinu aurreratuak 5 GHz banda txikiagoa erabiltzea lortu zuen, 71 ... 76 GHz-tik soilik, duplex osoko GbE seinalea garraiatzeko. Geroago, abantaila argia da ikuspegi hori erabiltzerakoan gune astronomikoetatik gertu eta AEBetatik kanpoko herrialdeetan MMW teknologia hedatzerako orduan datuen bihurketa zuzena (OOK) eta kostu baxuko diplexerrak dituztenak, nahiko sinpleak eta, beraz, eraginkorrak. eta irrati-arkitektura fidagarri handiak lor daitezke. Modulazio espektralki eraginkorragoa duten moduluen bidez, full duplex bidezko transmisio handiagoa 10 Gbps (10GigE) 40Gbps-ra iritsi daiteke.

92 ... 95 GHz-ko esleipena askoz ere zailagoa da lan egiteagatik, espektroaren zati hori 100 ... 94.0 GHz artean 94.1 MHz-eko bazterketa banda estu batek bereizten dituen bi zati desorekatuetan banatzen delako. Pentsa daiteke espektroaren zati hori erabilgarriagoa izango dela barruko aplikazioetarako ahalmen handiagoa eta irismen laburragoa lortzeko. Esleipen hori ez da gehiago eztabaidatuko liburu zuri honetan.

Eguraldi baldintza garbietan, 70 GHz eta 80 GHz transmisio distantziek kilometro asko gainditzen dituzte atmosferako atenuazio balio baxuen ondorioz. Hala ere, 1. irudiak erakusten du baldintza horietan ere atmosferako atenuazioa nabarmen aldatzen dela maiztasunarekin [1]. Mikrouhin-maiztasun konbentzional baxuagoetan eta gutxi gorabehera 38 GHz-ra arte, atmosferako atenuazioa nahiko baxua da kilometro bakoitzeko dezibelioko hamarren batzuen (dB / km) atenuazio-balioekin. 60 GHz inguruan xurgatzeak oxigeno molekulek xurgatzeak puntu handia eragiten du. Oxigenoaren xurgapenaren igoera handi honek 60 GHz irrati produktuen irrati transmisio distantziak mugatzen ditu. Hala ere, 60 GHz-ko oxigenoaren xurgapeneko gailurretik harago, atenuazio baxuko leiho zabalagoa irekitzen da, non atenuazioa 0.5 dB / km inguruko balioetara jaisten den. Arintze txikiko leiho honi E-banda deritzo normalean. E-bandaren atenuazio-balioak mikrouhin-irrati arruntek jasaten duten atenuaziotik gertu daude. 100 GHz-tik gora, atenuazio atmosferikoa orokorrean handitzen da eta gainera, O2 eta H2O xurgatzeak maiztasun altuagoetan sortutako molekula xurgatze banda ugari daude. Laburbilduz, 70 GHz eta 100 GHz arteko atmosferako atenuazio leiho nahiko baxua da, E bandaren maiztasunak erakargarri bihurtzen ditu gaitasun handiko haririk gabeko transmisiorako. 1. irudiak euria eta lainoa nola eragiten duen erakusten du 200 terahertz (THz) inguruan hasten diren eta FSO transmisio sistemetan erabiltzen diren mikrouhin, uhin milimetrikoetako eta infragorri banda optikoetan. Prezipitazio tasa zehatz eta desberdinetan, atenuazio balioak apur bat aldatzen dira, transmisio maiztasunak handituz. Prezipitazio tasen eta transmisio distantzien arteko erlazioa hurrengo atalean aztertuko da. Lainoarekin erlazionatutako atenuazioa funtsean uhin milimetrikoen maiztasunetan alde batera utzi daiteke, uhin milimetrikoaren eta transmisio optikoaren bandaren artean magnitude ordena handituz: laino baldintzetan lan egiteari uzteko arrazoi nagusia.

Transmisio distantziak E-Banderako
Maiztasun handiko irrati hedapen guztietan gertatzen den moduan, euria ahultzeak normalean transmisio distantzien muga praktikoak zehazten ditu. 2. irudiak erakusten du E-bandaren maiztasun-tartean funtzionatzen duten irrati-sistemek ahultze handia izan dezaketela euriaren presentzia ikusita [2]. Zorionez, euri biziena munduko leku mugatuetan erori ohi da; batez ere herrialde subtropikalak eta ekuatorialak. Une gorenetan zazpi hazbeteko / orduko (180 mm / orduko) baino gehiagoko prezipitazio tasak behatu daitezke denbora tarte laburretan. Estatu Batuetan eta Europan, gehieneko prezipitazio tasak normalean lau hazbeteko / ordu (100 mm / h) baino gutxiago izaten dira. Halako prezipitazio tasak 30 dB / km-ko seinaleak arintzea eragiten du, eta, oro har, hodei leherketa motzetan bakarrik gertatzen da. Hodei leherketa hauek euri gertaerak dira, gune nahiko txikien eta lokalizatuen barruan eta diametro handiko euri hodei intentsitate txikiagoaren barruan agertzen direnak. Hodei leherketak loturan azkar mugitzen diren eguraldi gertakari larriekin lotzen direnez, euri-etenak motzak izaten dira eta distantzia luzeagoaren transmisio loturetan soilik izaten dira problematikoak.

Olatu Milimetrikoak eta Euriaren Atenuazioa V-banda E-Banda

ITU Rain Zones Global Wave Milimetroko E-Band V-Band

Telekomunikazioen Nazioarteko Batasunak (ITU) eta beste ikerketa erakunde batzuek hamarkadetako prezipitazioen datuak bildu dituzte mundu osotik. Oro har, prezipitazioen ezaugarriak eta prezipitazio tasaren, euri iraupen estatistikoaren, euri tanten tamainaren eta abarren arteko erlazioak ondo ulertzen dira [3] eta informazio hori erabiliz irrati estekak diseinatu daitezke eguraldi gertakari txarrenak gainditzeko edo iragartzeko maiztasun zehatzetan funtzionatzen duten distantzia luzeagoetako irrati esteketan eguraldiarekin lotutako etenaldien iraupena. ITU euri-zonak sailkatzeko eskemak aurreikusitako prezipitazio estatistikoko tasak erakusten ditu alfabetikoki. Prezipitazio gutxien jasaten duten eremuak "A eskualdea" bezala sailkatzen diren bitartean, prezipitazio tasarik altuenak "Q eskualdean" daude. Beheko 3. irudian, ITUko euri-guneen mapa globala eta munduko eskualde zehatzetako prezipitazioen zerrenda agertzen dira.

 MMW Rain Fade Map AEBetako E-band V banderako

3. irudia: munduko eskualde desberdinetako ITU euri-zonaren sailkapena (goian) eta prezipitazio estatistiko errealak, euriaren gertaeraren iraupenaren arabera.

4. irudian Ipar Amerikako eta Australiako mapa zehatzagoa erakusten da. Aipatzekoa da AEBetako lurralde kontinentalaren% 80 gutxi gorabehera K euri-eremuan sartzen dela. Beste modu batera esanda,% 99.99ko erabilgarritasun-mailan funtzionatzeko, irrati-sistemaren itzal-marjina 42 mm / orduko gehieneko prezipitazio tasa jasateko diseinatu behar da. Ipar Amerikako prezipitazio tasarik altuenak Floridan eta Golkoko kostaldean zehar ikus daitezke, eta eskualde hauek euri-zonaren N sailkatuta daude. Oro har, Australian Ipar Amerikan baino euri gutxiago izaten da. Herrialde honetako zati erraldoiak populatutako Hegoaldeko kostako lerroa barne, E eta F euri-eremuetan (<28 mm / h) daude.

Sinplifikatzeko, 2. irudiko emaitzak (prezipitazio tasa vs. atenuazioa) konbinatuz eta 3. eta 4. irudietan azaltzen diren ITU prezipitazioen taulak erabiliz, munduko zenbait lekutan funtzionatzen duen irrati sistema jakin baten erabilgarritasuna kalkula daiteke. . Estatu Batuetako, Europako eta Australiako prezipitazioen datuetan oinarritutako kalkulu teorikoen arabera, 70/80 GHz irrati bidezko transmisio ekipoek GbE konektibitatea lor dezakete erabilgarritasun estatistikoko mailan 99.99 ... 99.999% kilometro bateko distantzia edo are haratago. % 99.9 erabilgarritasun txikiagoa lortzeko, 2 kilometro baino gehiagoko distantziak ohiko lor daitezke. Sarea eraztun edo sare topologia batean konfiguratzean, distantzia eraginkorrak kasu batzuetan bikoiztu egiten dira erabilgarritasun zifra berdinerako, euri zelula gogorren multzo trinkoa eta multzoa eta eraztun / sare topologiek ematen duten bide erredundantzia direla eta.

MMW Rain Fade Map Australia E-Band V_Band

4. irudia: Ipar Amerikako eta Australiako ITU euri-zonaren sailkapena

MMW teknologiak abantaila handiko haririk gabeko beste irtenbide batzuen aurrean (FSO) bezalako abantaila handia da MMW maiztasunak ez dituela beste transmisio-kalteak eragiten, hala nola lainoa edo harea-ekaitzak. Laino lodiak, adibidez, 0.1 g / m3-ko ur likidoa (50 m inguruko ikusgarritasuna) 0.4 dB / km-ko atenuazioa besterik ez du 70/80 GHz-tan [4]. Baldintza horietan, FSO sistema batek 250 dB / km-tik gorako seinale-ahultzea jasango du [5]. Muturreko ahultze balio horiek erakusten dute zergatik FSO teknologiak distantzia laburragoetan erabilgarritasun kopuru handiak soilik eman ditzakeen. E-band irrati sistemek ere ez dute hautsa, harea, elurra eta bestelako transmisio bideen kalteak eragiten.

Datu tasa altuko haririk gabeko teknologia alternatiboak
E-band haririk gabeko teknologiaren alternatiba gisa, datu bideragarrien konektibitatea onartzeko gai diren teknologia bideragarrien kopuru mugatua dago. Liburu zuriaren atal honek ikuspegi laburra eskaintzen du.

Zuntz optikozko kablea

Zuntz optikozko kableak edozein transmisio teknologia praktikoren banda zabalera zabalena eskaintzen du, datu abiadura oso altuak distantzia luzeetan transmititzea ahalbidetuz. Mundu osoko milaka zuntz eskuragarri dauden arren, batez ere ibilbide luzeko eta hirien arteko sareetan, "Last-Mile" sarbidea mugatua izaten jarraitzen du. Lubakiak induskatzearekin eta lurreko zuntza jartzearekin lotutako kostu garrantzitsuak eta askotan debekatiboki altuak direnez, baita bide-eskubidearen inguruko arazoak direla eta, zuntzerako sarbidea zaila edo ezinezkoa izan daiteke. Atzerapen luzeak ere maiz gertatzen dira, zuntza lubakitzeko prozesu fisikoagatik ez ezik, ingurumen-inpaktuek eragindako oztopoengatik eta proiektu horretan egon daitezkeen oztopo burokratikoengatik ere izaten dira. Hori dela eta, mundu osoko hiri askok zuntzen lubakia debekatzen dute, hiri barruko zirkulazioa eten egiten delako eta lubaki prozesuak jendeari eragiten dizkion eragozpen orokorrak direlako.

Mikrouhin Irrati Soluzioak

Puntuz puntuko mikrouhin irratiek datu abiadura handiagoak onar ditzakete, hala nola full-duplex 100 Mbps Fast Ethernet edo 500 Mbps garraiatzaile bakoitzeko 4-42 GHz bitarteko maiztasun tartean. Hala ere, mikrouhin-banda tradizionalenetan espektroa mugatua da, askotan espektro-kanal lizentziatuak eta oso estuak izaten dira E-Band espektroarekin alderatuta.

Mikrouhin eta Milimetro uhin MMW Spectrum V banda eta E banda

5. irudia: datuen tasa altuko mikrouhin irratien eta 70/80 GHz irrati soluzioaren arteko alderaketa.

Orokorrean, lizentziak eskuratzeko maiztasun kanalak 56 megahertz (MHz) baino gehiago izan ohi dira, normalean 30 MHz edo gutxiago. Zenbait bandatan, garraiatzaile bakoitzeko 112 Mbps onartzeko gai diren 880 MHz kanal zabalak egon daitezke erabilgarri, baina distantzia motzetarako egokitutako maiztasun banda altuagoetan soilik. Ondorioz, banda horietan datu abiadura handiagoan funtzionatzen duten irratiek sistema arkitektura oso konplexuak erabili behar dituzte modulazio eskemak erabiliz, 1024 koadratura anplitudearen modulazioa (QAM) arte. Oso konplexuak diren sistemek distantzia murriztuak eragiten dituzte, eta errendimendua 880 Mbps-ra bitarteko kanal handienetara mugatzen da. Banda hauetan dagoen espektro kopuru mugatua, antena zabalera zabalaren patroiak eta QAM modulazio altuaren sentsibilitatea edozein motatako interferentziengatik direla eta, hiri edo metropolietan ohiko mikrouhin soluzioen hedapen trinkoagoa oso zaila da. 70. irudian ohiko mikrouhin banden eta 80/5 GHz ikuspegiaren arteko espektro bisuala konparatzen da.

60 GHz (V Banda) Uhin Milimetroko Irrati Soluzioak
60 GHz espektroaren maiztasun esleipenak, eta bereziki 57 ... 66 GHz bitarteko esleipenak, nabarmen aldatzen dira munduko eskualde desberdinetan. FCC iparramerikarrak 57 ... 64 GHz arteko maiztasun espektroaren bloke zabalagoa kaleratu du, duplex osoko GbE funtzionamendurako banda zabalera nahikoa eskaintzen duena. Beste herrialde batzuek ez dute arau zehatz hau bete eta herrialde horiek 60 GHz espektro bandaren barruan maiztasun esleipen askoz ere txikiagoak eta askotan bideratuak baino ez dituzte. AEBetatik kanpo dagoen espektro kopuru mugatuak ez du 60 GHz irrati soluzio eraginkorrak eraikitzea ahalbidetzen Europako datuetan tasa altuetan, Alemania, Frantzia eta Ingalaterra bezalako herrialdeetan, gutxi batzuk aipatzearren. Hala ere, AEBetan ere, transmisio-potentziaren muga arautuak, oxigeno molekulek atmosferako xurgapen handiaren ondorioz hedapen ezaugarri nahiko eskasekin batera (ikus 1. irudia), lotura distantzia tipikoak milia erdi baino gutxiagora mugatzen dituzte. Sistemaren erabilgarritasuna% 99.99 ... 99.999% garraiatzaile klasea lortzeko, AEBetako lurralde kontinentaleko zati handietan, distantzia 500 metro (500 metro) baino zertxobait gehiagora mugatzen da. FCC-k 60 GHz espektroa lizentziarik gabeko espektro gisa sailkatu du. Maiztasun handiko 70/80 GHz esleipenek ez bezala, 60 GHz irrati sistemen funtzionamenduak ez du legezko onarpenik edo koordinaziorik behar. Alde batetik, lizentziarik gabeko teknologiaren erabilera oso ezaguna da azken erabiltzaileen artean, baina, aldi berean, ez dago interferentziaren aurkako babesik, ez ustekabean, ez nahita. Laburbilduz, batez ere AEBetan, 60 GHz espektroaren erabilera alternatiba bideragarria izan daiteke distantzia laburreko hedapenetarako, baina teknologia ez da benetako alternatiba lotura distantzietarako 500 metrotik gorakoa eta sistemaren% 99.99 ... 99.999% beharrezkoa denean.

Free Space Optics (FSO, hari gabeko optikoa)
Free space optic (FSO) teknologiak laser infragorriaren teknologia erabiltzen du urruneko kokapenen artean informazioa transmititzeko. Teknologiak 1. 5 Gbps eta hortik gorako datu-abiadura oso altuak transmititzea ahalbidetzen du. FSO teknologia, oro har, transmisio-teknologia oso segurua da, ez du interferentzia handirik transmisio-izpi ezaugarri oso estuak direla eta, gainera, lizentziarik gabea da mundu osoan.

Zoritxarrez, seinaleen transmisioa banda optiko infragorrietan izugarri eragiten du lainoak, non xurgapen atmosferikoa 130 dB / km baino gehiago izan daitekeen [5]. Orokorrean, bi kokapenen arteko ikusgarritasunean (adibidez, harea, hautsa) eragina duen edozein eguraldi motak ere eragingo du FSO sistemaren errendimenduan. Lainoko gertaerak eta hauts / harea ekaitzak ere oso lokalizatuak eta aurreikusteko zailak izan daitezke eta, ondorioz, FSO sistemaren erabilgarritasunaren iragarpena zailagoa da. Muturreko euri gertaerak ez bezala, oso iraupen laburra dutenak, lainoak eta hauts / haize ekaitzak ere oso denbora luzeak iraun ditzakete (orduak edo egunak minutu baino gehiago). Horrek etenaldi luzeak eragin ditzake baldintza horietan funtzionatzen duten FSO sistementzat.

Ikuspuntu praktikotik, eta eskuragarritasun zenbakiak% 99.99 ... 99.999 kontuan hartuta, aipatutako guztiak FSO teknologia ehunka metro batzuetako (300 metro) distantzietara soilik muga dezake; batez ere, kostaldeko edo lainoa duten guneetan, baita harea / hauts ekaitzak bizi dituzten eskualdeetan ere. Ingurune mota hauetan FSO sistemak hedatzean% 100ean konektibitatea mantentzeko, bide alternatiboen teknologia gomendatzen da.

Industriako aditu gehienak ados daude FSO teknologiak urruneko kokapenak distantzia laburragoetan haririk gabe konektatzeko alternatiba interesgarri eta merkea eskaini dezakeela. Hala ere, espektro infragorrian seinalea arintzeko fisikak teknologia hori oso distantzia txikietara mugatuko du beti.

1. Taulan agertzen da eztabaidatutako eta komertzialki eskuragarri dauden datu-tasa handiko transmisioko teknologien eta haien funtsezko errendimendu-gidarien konparazio laburra.

MMW haririk gabeko beste teknologia batzuekin alderatuta

1. taula: komertzialki eskuragarri dauden datu-tasa altuko haririk gabeko eta haririk gabeko transmisioko teknologien konparazio taula

Komertzialki eskuragarri dauden uhin milimetrikoak
CableFree Milimetro uhinen produktuen zorroak puntuko puntuko irrati-irtenbideak ditu, 100 Mbps-etik 10 Gbps-ra (10 Gigabit Ethernet) abiadura baimendutako 70 GHz E-band espektroan eta 1 Gbps-ra arte lizentziarik gabeko 60 GHz espektroan. Sistemak antena tamaina desberdinekin daude eskuragarri, bezeroaren erabilgarritasun eskakizunak hedatzeko distantzia zehatzetan industriako E-band irrati fabrikatzaileen prezio lehiakorrenetan. Wireless Excellence E-band irrati irtenbideek baimendutako 5/70 GHz E-band espektroaren 80 GHz maiztasun bandan soilik funtzionatzen dute, 70 GHz eta 80 GHz bandetan aldi bereko transmisioan baino. Ondorioz, Wireless Excellence produktuek ez dituzte Europako gune astronomikoetatik edo instalazio militarretatik gertu dauden hedapen murrizketetarako joerarik, non militarrek 80 GHz bandako zatiak erabiltzen dituzten komunikazio militarretarako. Sistemak erraz instalatzen dira, eta 48 volt-eko korronte zuzeneko (Vdc) tentsio baxuko elikadura dela eta, ez da ziurtagiririk beharrik sistema instalatzeko. Haririk gabeko Bikaintasun produktuen argazkiak 6. irudian agertzen dira.

CableFree MMW Link zabalduta EAEn

6. irudia: CableFree MMW irratiak trinkoak eta oso integratuak dira. 60 cm-ko antena bertsioa erakusten da

Laburpena eta ondorioak
Gaur egungo gaitasun handiko sareko interkonektagarritasun eskakizunak konpontzeko, hari gabeko irtenbide fidagarriak daude eskuragarri, zuntz itxurako errendimendua eskainiz, zuntzak jartzearen edo gaitasun handiko zuntz konexioak alokatzearen kostuaren zati batean. Hori garrantzitsua da errendimendu / kostuen ikuspegitik ez ezik, "Last-Mile" sarbide sareetako zuntz konexioak oraindik oso hedatuta ez daudelako eta azken ikerketek agerian utzi dute Estatu Batuetan merkataritza-eraikinen% 13.4 baino ez direla 20 langile zuntzarekin konektatuta daude. Kopuru horiek are txikiagoak dira beste herrialde askotan.

Merkatuan gigabit konektibitatea eman dezaketen hainbat teknologia daude urruneko sareko kokapenak konektatzeko. 70/80 GHz maiztasun barrutiko lizentziadun E-bandako soluzioek interes berezia dute, garraiatzaile klasearen erabilgarritasun-zifra altuenak eskain ditzakete milia bateko (1.6 km) distantziatik gorako distantzietan. Ameriketako Estatu Batuetan 2003ko FCCren ebazpen batek espektro hau ireki du erabilera komertzialerako eta Interneten oinarritutako kostu baxuko argi lizentzien eskemak erabiltzaileei funtzionatzeko lizentzia ordu gutxiren buruan lor diezaieke. Beste herrialde batzuek jada badute eta / edo dute E-bandaren espektroa erabilera komertzialerako irekitzen. Lizentziarik gabeko 60 GHz irratiek eta espazio libreko optikak (FSO) sistemek gigabiteko Ethernet konektibitatea ere eman dezakete, baina garraiatzaile klasearen% 99.99 ... 99.999 erabilgarritasun maila altuagoetan, bi soluzio horiek distantzia murriztuetan soilik funtzionatzeko gai dira. Arau orokor gisa eta Estatu Batuetako leku gehienetan, 60 GHz-ko soluzioek erabilgarritasun maila altu horiek 500 metrotik beherako distantzietan (500 metro) baino gehiagotan hedatzen direnean bakarrik eman ditzakete.

Erreferentziak
● UIT-R P.676-6, "Atmosfera gasen arabera", 2005.
● UIT-R P.838-3, "Aurreikuspen metodoetan erabiltzeko euriaren atenuazio eredu espezifikoa", 2005.
● UIT-R P.837-4, "Hedapenaren modelizaziorako prezipitazioen ezaugarriak", 2003.
● UIT-R P.840-3, "Hodeiak eta lainoak eragindako atenuazioa", 1999.

E-Band Milimetro Olatuari buruzko informazio gehiago eskuratzeko

E-Band MMW-ri buruzko informazio gehiago lortzeko, mesedez Contact

Utzi mezu bat 

Mezu zerrenda