5.8GHz解決方案全接觸

石偉


　　近年來各個(gè)運(yùn)營(yíng)商競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，無論是新興運(yùn)營(yíng)商還是傳統(tǒng)的電信運(yùn)營(yíng)商在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中，最明顯的差距還是在城域網(wǎng)向用戶駐地網(wǎng)延伸的部分，“最后一公里接入”仍然是各運(yùn)營(yíng)商爭(zhēng)奪最終用戶的瓶頸�；�于3.5GHz、26GHz頻率上的無線寬帶接入系統(tǒng)都為解決這種瓶頸提供了各自的方案。隨著國(guó)家主管部門2002年開放5.8GHz頻段，5.8GHz寬帶無線接入解決方案作為骨干網(wǎng)絡(luò)的延伸和補(bǔ)充，能提供高速、大容量的數(shù)據(jù)語音業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的快速接入，逐漸成為一個(gè)新的市場(chǎng)增長(zhǎng)點(diǎn)。

　　目前5.8GHz寬帶無線接入系統(tǒng)基本是由國(guó)外廠家生產(chǎn)，通過代理和OEM等方式進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。主要有點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)兩種系統(tǒng)，其中點(diǎn)對(duì)點(diǎn)5.8GHz系統(tǒng)又可細(xì)分為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)橋，用于傳輸IP業(yè)務(wù)；點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)字微波，提供E1傳輸通道；5.8GHz點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng)主要用于IP接入。

　　5.8G寬帶無線接入系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面：

　　1)開放頻段

　　5.8GHz頻段為開放頻段，不像3.5GHz或者26GHz頻點(diǎn)需要招標(biāo)分配，因此獲得5.8GHz頻點(diǎn)相對(duì)比較容易，只需要到當(dāng)?shù)刂鞴懿块T申請(qǐng)并備案即可。運(yùn)營(yíng)商在沒有其它頻段可用的情況下，申請(qǐng)使用5.8GHz頻段無疑是一種理想的選擇。

　　2)信道劃分及載波帶寬

　　5.8GHz頻段范圍是從5725MHz到5850MHz共有125MHz。國(guó)家主管部門并沒有強(qiáng)行規(guī)定5.8GHz設(shè)備的信道帶寬及劃分方式。因此各個(gè)廠家的5.8GHz設(shè)備在信道劃分及載波帶寬也不盡相同，信道從4-10個(gè)不等，信道帶寬從6MHz-35MHz不等。從頻率規(guī)劃和蜂窩組網(wǎng)角度來看，信道越多越好(至少需要4-6個(gè)不重疊)，可以很好地避免干擾；但反過來看，如果信道帶寬太小，在相同調(diào)制方式下，業(yè)務(wù)帶寬就會(huì)比較小。因此從頻率規(guī)劃和業(yè)務(wù)帶寬綜合考慮，既要能很好進(jìn)行頻率規(guī)劃又要有較寬的業(yè)務(wù)帶寬，5.8GHz系統(tǒng)信道帶寬為15MHz到25MHz范圍比較合理。

　　3)調(diào)制方式及業(yè)務(wù)帶寬

　　5.8GHz頻段沒有規(guī)定上下行信道范圍，因此多數(shù)5.8GHz系統(tǒng)空中采用TDD方式，上下行共用一個(gè)信道。其業(yè)務(wù)帶寬指標(biāo)一般指上下行業(yè)務(wù)帶寬之和。5.8GHz接入系統(tǒng)調(diào)制方式有BPSK、QPSK、8QAM、16QAM、64QAM等，業(yè)務(wù)帶寬從6Mbps到70Mbps不等。調(diào)制方式的選擇主要和覆蓋距離、鏈路情況等相關(guān)。以信道帶寬為20MHz為例，采用QPSK的調(diào)制方式，業(yè)務(wù)帶寬可以達(dá)到18Mbps，采用16QAM的調(diào)制方式，業(yè)務(wù)帶寬可以達(dá)到51Mbps。

　　4)傳播特性及覆蓋距離

　　5.8GHz與3.5GHz一樣受雨率影響很小，在16mm/h的雨量下，雨衰為0.06dB/KM，也就是每10公里雨衰為0.6dB，在做無線鏈路設(shè)計(jì)時(shí)基本可以忽略不計(jì)。對(duì)于單載波5.8GHz系統(tǒng)，基站與端站之間通常要求視距；對(duì)于采用OFDM技術(shù)的5.8GHz系統(tǒng)，基站與端站之間可以不要求視距。5.8GHz點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng)覆蓋距離通常可以達(dá)到5公里-10公里。覆蓋距離主要和系統(tǒng)調(diào)制方式有關(guān)，如采用QPSK方式時(shí)，覆蓋距離可達(dá)10公里，采用16QAM方式時(shí)，覆蓋距離為5公里。對(duì)于中小城市而言，使用1-3個(gè)5.8GHz基站，每基站4-6個(gè)扇區(qū)，就基本上可以覆蓋城區(qū)大部分范圍了。5.8GHz點(diǎn)對(duì)點(diǎn)系統(tǒng)使用拋物面定向天線，覆蓋最遠(yuǎn)可達(dá)到80公里。

　　5)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)及QoS

　　5.8GHz帶寬無線接入系統(tǒng)采用的協(xié)議有802.11a、私有協(xié)議。目前還沒有完全依據(jù)802.16標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的5.8GHz系統(tǒng)。QoS方面，5.8GHz系統(tǒng)多數(shù)支持最大限制帶寬、最小保證帶寬及多業(yè)務(wù)流優(yōu)先級(jí)的保證。多業(yè)務(wù)流優(yōu)先級(jí)保證通過判別IP包的TOS字段識(shí)別不同的業(yè)務(wù)流，對(duì)視頻、VoIP等業(yè)務(wù)流提供比普通IP業(yè)務(wù)更高的優(yōu)先級(jí)別。從而保證視頻、VoIP業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。因?yàn)槎鄶?shù)5.8GHz寬帶無線接入系統(tǒng)定位為純IP接入，通過VoIP方式解決語音接入，所以具有多業(yè)務(wù)流優(yōu)先級(jí)保證尤為重要。

　　5.8GHz寬帶無線接入系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)已很廣泛，典型應(yīng)用如網(wǎng)吧、IP話吧、大中企業(yè)的綜合接入、基站互聯(lián)等。

　　網(wǎng)吧、IP話吧接入

　　5.8GHz寬帶無線接入系統(tǒng)可以方便地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)吧和IP話吧接入。對(duì)于一個(gè)扇區(qū)業(yè)務(wù)帶寬為50Mbps而言，每個(gè)網(wǎng)吧分配5Mbps，則每個(gè)扇區(qū)可以帶10個(gè)網(wǎng)吧，考慮到動(dòng)態(tài)帶寬分配，每個(gè)網(wǎng)吧實(shí)際得到的帶寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于5Mbps，完全滿足一般網(wǎng)吧的帶寬需求。對(duì)于IP話吧而言，端站側(cè)通過小型語音網(wǎng)關(guān)接入IP電話，局端采用中繼網(wǎng)關(guān)接入PSTN，組網(wǎng)簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)。端站側(cè)語音網(wǎng)關(guān)可根據(jù)實(shí)際需要提供5-50部IP電話。為保證IP電話的高語音質(zhì)量，VoIP采用G.711編碼方式，每路電話上下行各占用64Kbps，再加上空中管理等開銷，每路IP電話上下行各占用100Kbps帶寬。假設(shè)IP話吧帶20路IP電話，則同時(shí)通話時(shí)需要占用的帶寬為：100×20×2=4Mbps。在這種情況下，一個(gè)扇區(qū)可帶IP話吧12個(gè)。如果再考慮到話務(wù)量因素，則可以帶更多。在一個(gè)扇區(qū)可以既有IP話吧又有網(wǎng)吧。例如在上述前提下，可以帶5個(gè)網(wǎng)吧，6個(gè)IP話吧。

　　大客戶綜合業(yè)務(wù)接入

　　大客戶包括高級(jí)商業(yè)用戶、大中型企業(yè)、校園等，他們對(duì)帶寬要求大、業(yè)務(wù)需求也比較多，包括會(huì)議電視、語音、數(shù)據(jù)等。其會(huì)議電視、語音及數(shù)據(jù)需求均可以通過Over IP的方式進(jìn)行傳輸，帶寬需求一般在10Mbps-40Mbps。假設(shè)客戶有50部VoIP電話及傳真機(jī)、100臺(tái)PC、一臺(tái)會(huì)議電視，那么它需要的帶寬為多少呢？VoIP采用G.711編碼方式，話務(wù)量取0.5Erl；電話及傳真機(jī)所需帶寬50×2×100×0.5=5Mbps；上網(wǎng)數(shù)據(jù)帶寬給5MbpsGHz；會(huì)議電視帶寬：2Mbps。那么該大客戶需要的帶寬為12Mbps。對(duì)于每扇區(qū)業(yè)務(wù)帶寬為50Mbps的5.8GHz接入系統(tǒng)，可以帶4個(gè)這樣的大客戶。為保證大客戶的服務(wù)質(zhì)量，除了大客戶總出口帶寬一定要保證以外，還要保證會(huì)議電視和VoIP的服務(wù)質(zhì)量。對(duì)于IP上網(wǎng)業(yè)務(wù)，下載、視頻點(diǎn)播等應(yīng)用都會(huì)造成一段時(shí)間的大流量，這時(shí)會(huì)議電視和VoIP的效果就會(huì)受到上網(wǎng)業(yè)務(wù)的影響，變得斷斷續(xù)續(xù)。5.8GHz系統(tǒng)可以支持多業(yè)務(wù)流保證，通過設(shè)置會(huì)議電視業(yè)務(wù)流和VoIP業(yè)務(wù)流的TOS字段，5.8G系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)TOS字段判斷出不同業(yè)務(wù)流，并將會(huì)議電視及VoIP業(yè)務(wù)流放入高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，優(yōu)先處理。因此保證上網(wǎng)業(yè)務(wù)不影響會(huì)議電視及電話業(yè)務(wù)。

　　基站互聯(lián)

　　通過數(shù)字微波解決GSM、CDMA、PCS基站互聯(lián)問題，已經(jīng)是十分普遍了。目前運(yùn)營(yíng)商仍然會(huì)大量架設(shè)基站解決偏遠(yuǎn)不發(fā)達(dá)地區(qū)的通話問題，而這些地區(qū)又正欠缺通信基礎(chǔ)設(shè)施�；�站之間需要1-4個(gè)E1傳輸通道，在這種情況下容量要求不大的情況下，使用有線傳輸做基站互聯(lián)投資太大。通過無線接入解決E1傳輸問題無疑更加合理。在鏈型組網(wǎng)中，可以通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波逐級(jí)向下傳輸，方案簡(jiǎn)單實(shí)用。使用5.8GHz點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波系統(tǒng)，具有以下一些優(yōu)勢(shì)：1)頻段開放，易于申請(qǐng)。2)容量豐富，1-4個(gè)E1可選。3)OFDM技術(shù)，對(duì)于視距無法到達(dá)的基站點(diǎn)，仍然可以進(jìn)行接入。因此5.8GHz點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波系統(tǒng)在該類解決方案中也得到越來越多的應(yīng)用。






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