
Всем известный диапазон для фиксированного радиодоступа – 5 ГГц — уже давно сильно перегружен, помехи год от года растут а клиенты требуют всё большие скорости. Операторы вынуждены искать новые частоты. Кто-то начинает строить опорную сеть на РРЛ, кто-то предпочитает миллиметровые диапазоны типа 70 ГГц. Но это дорого и годится только для ядра сети. А последнюю милю надо строить на чем-то недорогом. Ближайший разрешенный диапазон – 5,9-6,4 ГГц. И наконец в нем появилось хоть какое-то разнообразие.
Изучение распределения частот по России показало, что для практического широкополосного доступа есть не столь много вариантов:

Более подробно в графическом или текстовом виде.
Диапазон 2,4 ГГц — полностью занят сетями малого радиуса действия
Диапазон 3,5 ГГц — практически монополизирован, получить частоты малореально, требуется согласование с первичным владельцем частот.
Диапазон 5 ГГц — классический диапазон, практически исчерпанный в наиболее интересных регионах, новые присвоения практически не выдают, много нелегальных сетей.

Далеко не худший вариант помех в диапазоне 5 ГГц
Диапазон 6-6,4 ГГц — регуляция сходна с 5 ГГц, много свободных частот, мало нелегальных сетей из-за малого распространения оборудования такого диапазона.
Итак — вывод очевиден — нужно развиваться в 6,4 ГГц.
Осталось понять, на чём.
Диапазон 6,4 ГГц не распространён в мире. По сути, лишь в нескольких странах, помимо России он предназначен для коммерческого использования. Следствием этого является крайне скудный выбор оборудования под данный участок эфира: стандартные Wi-Fi чипсеты, популярные в недорогом оборудовании просто не работают выше 5900-6100МГц. Некоторые умельцы перепрошивают версии оборудования на старых Wi-Fi чипах, получая и более высокие частоты, но про мощность и маску сигнала по стандарту можно просто забыть. Даже старые XM airmax, ещё имевши калибровку радиомодуля для верхних диапазонов частот существенно уступают линейке M6, что уж говорить о решениях «от энтузиастов» использующих новые устройства Airmax, неоткалиброванные выше 5850 МГц

Испытания канала точка-точка nanostation m5 (старая аппаратная платформа с compliance test) и nanostation m6 в условиях nearLos 4,43 Км
Видим, что даже наиболее удачные nanostation m5 плохо работают в 6 ГГц диапазоне частот

Расчёт радиотрассы
Итак, о промышленных решениях диапазона 5,9-6,4 ГГц.
Начнём с отечественного производителя.

Компания Infinet, отечественный производитель, находящийся в Екатеринбурге, предлагает решения точка-точка и точка-многоточка для актуальных в России диапазонов частот, в том числе 6-6,4 ГГц.
По сути стандартный Wi-Fi чипсет дополнен здесь частотным конвертором, мощной вычислительной платформой и новой логикой работы, причём двумя на выбор: TDMA и Polling. В итоге мы получаем высокопроизводительную и очень надежную (по многолетней статистике) систему для построения сетей операторов связи.
Режим TDMA позволяет нормальзовать задержку на сети и переиспользовать частоты. Если традиционно для построения 6 секторной базовой станции требуется 6 частот, используя TDMA режим и GPS синхронизацию можно обйтись всего тремя номиналами, благодаря синхронизации оппозитных секторов.

Использование синхронизации секторов существенно экономят ресурсы эфира

Этот небольшой аксессуар позволяет построить базовую станцию из шести секторов в трёх частотах, используя общую частоту для оппозитных секторов.
Вторым решением от Инфинета является Infinet XG, построенный на совершенно иных аппаратных принципах. Фактически, это SDR релейка, работающая в TDD режиме. Очень производительная (>1M пакетов в секунду), до 480 Мбит/с в полосе 40 МГц.

В данном решении можно выделить только один минус — стоимость оборудования.
А что подешевле?
За ответом на этот риторический вопрос операторы традиционно смотрят на Ubiquiti. И как ни странно, решение тут есть. Моделей всего две – база DreamStation M6 с интегрированной антенной 90 градусов и абонентское устройство Nanostation M6. Для большинства потребностей оператора вполне достаточно.



Линейка Ubiquiti 6-6,4 ГГЦ nanostation M6, Dreamstation M6 и её диаграмма направленности
Как Вы видите, решения Infinet и Ubiquiti являются антагонистами с точки зрения цены и возможностей.
Infinet — это максимум функционала, невзирая на затраты, Ubiquiti – это канал связи за минимальные деньги.
А как быть, если хочется большей управляемости трафиком, чем предоставляет Ubiquiti, но не за цену Infinet?
Традиционным решением в такой ситуации является оборудование Mikrotik, но оно не производилось в диапазоне 6,4 ГГц… до недавнего времени…
Встречайте, первая ласточка диапазона 5,9-6,4 ГГц — RBSXTG-6HPnD

Как видите, это классическое клиентское/ точка-точка решение Mikrotik со встроенной антенной, сходное с остальными моделями SXT, все отличия — внутри корпуса, в фильтрах и калибровочных таблицах радиомодуля.
Понятно, что изменения радиочипа не затронули иной функционал устройства — и управление трафиком, и возможность работать в качестве точки доступа на месте, правда, 28 градусная антенна не очень этому способствует…
Сведём ключевые возможности устройств в таблицу
Параметры радио интерфейсов.
Топология | Антенны | Мощность | Ёмкость полезная на 20/40МГц | Переиспользование частот | Метод доступа | Температура | Интерфейсы | |
Infinet | Любая | Внешние, встроенные секторные и направленные 19,24,27 ДБ | 200 мВт | 120/210 Мбит/с | опционально | CSMA/CA, polling, tdma | От -40 до +65 и от -55 до +65 | 1xGE или 1-2 FE |
Infinet XG | Точка-точка | Внешние, встроенные направленные 24,27 ДБ | 500 мВт | 240/480 Мбит/с | опционально | TDMA | От -55 до +65 | 2xGE, sfp |
Ubiquiti | Любая | Встроенные 16 ДБ направленные и секторные | 125-500 мВт на разных модуляциях | 110/200 Мбит/с | Нет | CSMA/CA, polling | От -40 До +65 | 2xFE |
Mikrotik | Любая | Встроенные направленные 16 ДБ | 250-1000 мВт на разных модуляциях | 110/200 Мбит/с | Нет | CSMA/CA, polling | От -40 До +65 | 1xGE, usb |
Сетевые возможности
Пакетная производительность | Режим | QoS | Трафик лимитер | Переиспользование частот | Метод доступа | Фильтрация трафика | |
Infinet | 100-200 kpps | L2, L3, RIP, OSPF | произвольное количество очередей, любые правила | по любым критериям | опционально | CSMA/CA, polling, TDMA | по любым критериям |
Infinet XG | 1000 kpps | L2 | 4 аппаратных очереди, L2 критерии | Да | опционально | TDMA | Да, по VLAN |
Ubiquiti | 30 kpps | L2, L3 | WMM, не настраивается | Только по VLAN | Нет | CSMA/CA, polling | Да |
Mikrotik | 60-270 kpps в зависимости от настроек | L2, L3, RIP, OSPF | произвольное количество очередей, произвольные правила модуляции | по любым критериям | Нет | CSMA/CA, polling | да |
Общее заключение по вариантам оборудования 6- 6,4 ГГц
Стоимость | Эффективность использования эфира | Полнота модельного ряда | Управляемость трафиком | Модель поставок | Модель поддержки | |
Infinet | Высокая (более 350 долларов за оконечное устройство) | Высокая | Высокая | Очень высокая | Проектная | Интегратор=> дистрибьютор=> производитель |
Infinet XG | Высокая (более 4 тысяч у.е. за пролёт) | Очень высокая | Высокая (c учетом, что это только точка-точка) | Высокая | Проектная | Интегратор=> дистрибьютор=> производитель |
Ubiquiti | Низкая (чуть более $ 100) | Средняя | Средняя — только один тип базовых и один тип абонентских устройств | Низкая | Свободная продажа | Best Effort, форум производителя |
Mikrotik | Низкая (чуть более $ 100) | Средняя | Низкая, только 1 тип устройств | Высокая, но фильтрация трафика сильно влияет на процессор | Свободная продажа | Best Effort, форум производителя |
Выводы
Долгое время, несмотря на практическое исчерпание ресурсов диапазона 5 ГГц, операторы вынуждены были ютится в нём по причине отсутствия бюджетного оборудования диапазона 6,4 ГГц.
Сейчас ситуация изменилась, помимо производительного но дорогостоящего Infinet у нас сейчас есть два бюджетных решения: Ubiquiti и Mikrotik.
Ubiquiti традиционно выигрывает простотой настройки, а в этом диапазоне — и завершённостью модельного ряда (и абонентская и базовые станции).
Mikrotik предлагает большую, чем Ubiquiti, управляемость трафиком, но пока анонсировал только одно устройство. Будем надеяться, что это только начало.
Комментарии (14)
WirelessMAN
18.05.2016 18:16Диапазон 5 ГГц, как вы знаете, был открыт в 2005 году, сам в этом участвовал. за 10 лет легально работающие операторы выбрали все частоты во всех более-менее крупных городах. Так что слова про «пару лет» никак действительности не соответствуют, это процесс на многие годы. В диапазоне 5,9-6,4 ГГц частот свободных 500 МГц против 200 МГц в 5,15-5,35 ГГц. это позволит новым операторам выйти на рынок а старым — увеличить емкость своих сетей. За эти 10 лет требования к емкости каналов изменились кардинально. Так что не только продавцы выиграют :).
Klukonin
18.05.2016 20:26Инфинет с юбиками/микротиками, все же, не свосем корректно сравнивать. Это как поставить рядом Поветкина и Костю Цзю. Вроде, оба боксеры, но на ринг вместе никогда не выйдут т.к. результат заранее всем известен =)
Имхо следовало бы указать для всех сутройств пакетную производительность.
И наличие плюшек, например, таких как сжатие трафика. А то бывает иногда, baud rate 130, а трафик регистрируется около 132 мегабит. Для некоторых ситуаций — киллер фича.
Плюс, нужно сразу честно писать сколько у кого отъедает шифрование. У кого-то становится совсем плохо, а у кого-то совсем не влияет. Это очень важно.
И да, с произвольным количеством очередей вы загнули. Если не знаете точно — лучше обращаться в техподдержку и спрашивать, а не писать от балды.WirelessMAN
18.05.2016 23:33Мы рассматривали в первую очередь именно новые частоты: 6-6.4 ГГц, поэтому и рассказали о столь разном оборудовании.
Диапазон пакетной производительности указан в таблице, исследование влияния фильтрации трафика на производительность- масштабный материал, минимум ещё на одну публикацию.
Сжатие трафика всё-же крайне редко даёт существенное увеличение ёмкости, должно сильно повезти с типом трафика…Klukonin
18.05.2016 23:41Пакетная производительность измеряется в пакетах в секунду, а не в мегабитах.
Я не про фильтрацию трафика, я про шифрование. Так как некоторые особо ушлые производители указывают без него.
В таблице QoS у Инфинета поправите?WirelessMAN
18.05.2016 23:43Таблица «сетевые возможности», графа «пакетная производительность».
У mikrotik указан диапазон так как фильтрация трафика сильно влияет на производительность.
nanaiki_ru
18.05.2016 23:33Несколько лет назад были аналогичные статьи про 5ГГц: диапазон 2.4ГГц весь занят, надо развиваться в 5ГГц потому, что в нем мало кто работает. Появление дешевого оборудования на 6ГГц приводит к тому же самому эффекту: эфир в ближайшие пару лет будет занят точно также, как 2.4ГГц и 5ГГц. Одним продавцам от этого выгода :)
WirelessMAN
18.05.2016 23:36+1Вы полагаете, что те, кто за эти годы построит сотни каналов связи не получат никакой выгоды?
Да и какие альтернативы: довести уровень помех во всех частотах 5 ГГц до уровня 2,4 ГГц и сидеть без связи вообще?
Klukonin
18.05.2016 23:44А когда они работали без выгоды? =))
Постепенно так дойдем до того, что весь диапазон до 10 Ггц станет общедоступным, а государство введет налог на базовые станции ))
QuickeneR
28.05.2016 16:19А нет ли доступной справки, какие из этих частот кто и как может использовать? В плане регистрации, согласования, лицензии, оплаты, еще каких-либо условий. Для 2.4 и 5 ГГц внутри помещений вроде бы ничего не нужно, кроме наличия оборудования, а вот про остальное интересно.
seventh
А с юридической стороной вопроса что?
WirelessMAN
Регуляция использования 6-6.4 ГГц соответствует 5-6 ГГц диапазону: получаете частоту и работаете.
Но гораздо больше шансов частоту получить и особенно шанс получить полосу шире 10 МГц.