Беспроводные сети, основанные на Wi-Fi оборудовании, получили широкое распространение благодаря дешевизне и простоте настройки. Однако качество работы, особенно в условиях зашумленного эфира, достаточно низкое. И со временем будет становиться все хуже и хуже. Многие начинающие беспроводные операторы ставят задачу – покрыть большую территорию без установки дополнительного оборудования у клиентов, и некоторые Интернет-магазины, пользуясь их не осведомленностью, предоставляют решения многосекторных базовых станций с поддержкой до 200 или даже 400 клиентов на USB адаптеры повышенной мощности. Стоят эти решения очень дорого, но не обеспечивают должного качества при подключении даже 10 клиентов. В итоге кроме потерянных инвестиций и разочарования в беспроводных технологиях ничего не получают.
Однако есть реально работающее решение для подключения клиентов без установки внешних абонентских устройств на стены или крыши домов. Это мобильный ваймакс на частотах 2490-2690 МГц с поддержкой TDD и MIMO 2x2. Самая доступная по цене базовая станция Ruggedcom WiN7225, работает без использования дорогого ASN Gateway, позволяет подключить 100-200 клиентов на USB адаптеры и комнатные роутеры, обеспечивая суммарную пропускную способность до 40 мегабит реального трафика на всех клиентов. Настройка оборудования не сложнее, чем Ubiquiti, и занимает не более 5 минут.
Базовая станция Ruggedcom выполнена в массивном алюминиевом корпусе, закрытым пластиковой крышкой.
Ruggedcom WiN7225 – с нижней стороны корпуса расположены 2 разъема N-Type для подключения антенн, разъем GPS, сетевой и консольные порты, а так же клемма заземления.
Антенна GPS приемника базовой станции WiMAX 802.16e расположена на верхней части корпуса и подключается специальным коротким кабелем с угловыми разъемами.
Для крепления на мачту Ruggedcom WiN7255 применяются ленточные хомуты, или специальные монтажные скобы.
Питание на устройство подается специальным БП с напряжением 52 вольта, который по размерам немного больше стандартных.
Кабель от базовой станции подключается в порт Radio, кабель от коммутатора в порт Ethernet. Нужно быть внимательным при подключении кабелей, т.к. при ошибочном подключении в порт Radio коммутатора, последний может выйти из строя.
В качестве клиентских устройств используются USB адаптеры или комнатные роутеры с двумя антеннами.
USB адаптер Seawon размером с толстую зажигалку имеет 2 индикатора, Power, сигнализирующий о подключении к компьютеру, и Data – который мигает во время передачи данных.
USB порт у адаптеров Seawon складной, что позволяет удобно переносить его, не боясь повредить. А так же регулировать положение, для получения максимально высокого сигнала от базовой станции.
При подключении к ноутбуку, Seawon сам устанавливает необходимые драйверы и подключается к базовой станции WiMAX 802.16e.
Для авторизации необходимо ввести логин и пароль для доступа в сеть.
И через несколько секунд устанавливается связь. Уровень сигнала отображает индикатор, выполненный в виде 4-х полосок.
Если нажать на кнопку перед крестиком, откроется окно расширенной информации о USB адаптере Seawon, в котором показана максимальная скорость за соединение, текущая скорость, количество принятой и переданной информации, уровень сигнала от базовой станции, IP-адрес, выданный клиенту, MAC-адрес адаптера, MAC-адрес базовой станции. С помощью галочек Autolaunch и Autoconnect можно автоматизировать процесс соединения при включении компьютера или подключения модема.
Тест пропускной способности показывает 20 мегабит в секунду на прием.
Тест пропускной способности на передачу почти 5 мегабит в секунду.
Суммарная пропускная способность дуплексом 20 + 5 мегабит для одного клиента, т.к. оборудование работает в TDD скорости в разные направления сильно отличаются. Максимальная пропускная способность базовой станции около 40 мегабит.
Для стационарной установки применяются комнатные роутеры, например WiN5525.
Ruggedcom WiN5525 выполнен в пластиковом корпусе с двумя антеннами 6 дБи и индикаторами состояния на лицевой стороне.
Индикаторы активности WiN5525 показывают текущее состояние устройства. Наличие питание, интенсивность сигнала, передача данных по беспроводному соединению и сетевому порту, подключение телефонного аппарата и соединения с SIP сервером.
С задней стороны WiMAX роутера расположен разъем для подключения блока питания, кнопка сброса, сетевой порт и розетка для аналогового телефонного аппарата.
Возможностей гибкой настройки он не предоставляет. Можно управлять параметрами беспроводного соединения и выбирать режим работы бридж или роутер. В режиме роутера поддерживается только статический адрес, или получение от DHCP. Туннельные протоколы VPN, PPPoE не поддерживаются.
При подключении к базовой станции на странице статистики можно просматривать информацию о соединении.
Ничего особо интересного, кроме уровней сигналов и канальной скорости здесь нет.
Теперь рассмотрим настройки базовой станции Ruggedcom WiN7225.
Начальное окно Current Status показывает краткую информацию о настройках базовой станции. На нем видно, что частота работы 2550 мегагерц, ширина канала 10 мегагерц, адрес базовой станции 192.168.1.10, время по GPS не показано, т.к. адаптер отключен, время работы и статус, сигнализирующей о рабочем состоянии оборудования.
Перед настройкой рабочей частоты, нужно просканировать эфир на наличие других сетей, что бы никому не мешать. Делается это в меню Spectrum Analyzer. Видно, что во всем диапазоне никого нет, и можно смело устанавливать любую частоту.
Для работы и управления через WEB-интерфейс нужно в меню Backbone Admin – Operation Modes выбрать режим работы без ASN-Gateway – Standalone. В этом случае все настройки производятся на базовой станции.
Для возможности доступа на устройство, нужно указать необходимый IP-адрес и шлюз в разделе Backbone Admin – IP Addresses.
Идентификатор беспроводной сети задается в меню Wireless Admin – Network Identifiers. Можно оставлять начальные параметры.
В меню Radio Capabilities показана информация о беспроводном адаптере. Поддерживаемые диапазоны частот, ширину полосы, режимы MIMO, минимальную и максимальную выходную мощность, а так же количество антенных разъемов.
В меню Radio Settings можно задать частоту работы базовой станции WiN7225, указать выходную мощность и проверить качество подключения антенн.
В меню Frame Settings задается ширина рабочей полосы и деление скорости по приему и передачи. В пункте Configured TDD Split. Максимальное значение 75, при этом исходящий трафик будет в 3 раза больше входящего. Регулировать соотношение можно в пределах 53-75 процентов. Остальные параметры отвечают за работу нескольких базовых станций одновременно и на данный момент не актуальны.
В пункте Link Adaptation задаются расширенные параметры подстройки беспроводных каналов до клиентов. Рекомендуется оставлять параметры по умолчанию.
В меню DL Modulation задаются разрешенные канальные скорости для передачи данных к клиенту. По умолчанию указаны все доступные.
В меню UL Modulation указаны канальные скорости для приема данных от клиентов. В этих двух пунктах не рекомендуется изменять значения.
В пункте Interference Detection задается уровень сигнала для определения интерференции между устройствами.
В пункте Wireless Security – Authentication задаются параметры регистрации устройств на базовой станции. Можно производить авторизацию посредством Radius сервера, или вручную задать пароль на доступ к сети в полях Configured AAA Client ID и Configured AAA Client Secret. Их и будет запрашивать USB модем при подключении.
Список подключенных клиентов можно посмотреть в разделе Subscribers – Registered SS. Можно узнать MAC-адрес клиентского устройства, время подключения и другую необходимую информацию.
Однако самую важную информацию о подключенных устройствах можно найти в меню Statistics – CPE Statistics. MAC – адреса клиентских устройств, наличие связи, уровни сигналов. Текущую скорость через БС можно посмотреть в любом меню в верхнем индикаторе состояния. Который показывает количество подключенных клиентов, текущие скорости.
Окно статистики очень широкое и не помещается на экран без прокрутки. Так же отображает канальные скорости каждого клиента.
И режим работы MIMO – Matrix A или Matrix B.
В заключении скрин с максимальной загрузкой базы трафиком двумя клиентами.
Суммарно почти 40 мегабит реальной пропускной способности.
Вот и все – настройка базы мобильного ваймакса завершена. Многие пункты меню можно было не посещать, просто даны для ознакомления. Видно, что по сложности настройки Ruggedcom WiN7225 не сложнее Ubiquiti, и намного проще Mikrotik.
Одна базовая станция WiMAX 802.16e может обслуживать 100-200 клиентов. Естественно пропускная способность будет делиться на всех активных абонентов. В моменты перегрузки можно устанавливать приоритеты некоторым клиентам, тем самым, обеспечивая гарантированный канал связи, например для юридических лиц.
Ваймакс в меньшей степени подвержен помехам, уверенно работает при перекрытой зоне Френеля, или вообще отсутствии оптической видимости на отраженном сигнале. Клиенты с плохими уровнями сигнала не создают особых проблем, как в случае использовании Wi-Fi базовых станций. При уменьшении уровня сигнала падает только скорость, стабильность остается на высоком уровне.
Тем, где понадобилось бы установить 2 или 3 базовых станций Wi-Fi, достаточно одной базовой станции мобильного ваймакса, для обеспечения аналогичной скорости и зоны покрытия.
Для подключения к сети можно использовать не только указанные клиентские устройства, но и любые другие. Многие современные ноутбуки уже имеют в своем составе WiMAX адаптер. Так же можно использовать различные устройства от провайдеров Yota и Comstar, которые закрыли свои WiMAX сети и перешли на LTE.
Алексей