Описание системы Canopy

Архитектура системы

Оборудование Canopy функционирует в диапазонах частот: 2400-2485, 5150-5250,5250-5350, 5470-5725, 5725-5850 MHz и поддерживает следующие конфигурации: «точка-многоточие», «точка-точка» и многозоновое построение
Система Canopy типа «точка-многоточие» состоит из базовой и абонентских станций.

Базовая станция предоставляет каналы для обмена данными между абонентами, различные услуги (например, высокоскоростной Интернет, а также IP телефонию при использовании дополнительного оборудования).

Базовая станция может содержать до шести «точек доступа», каждая из которых обслуживает 60-градусный сектор и имеет радиус гарантированной зоны обслуживания 3.2 км. Каждая точка доступа может обслуживать до 200 модулей абонента (1200 пользователей на одну базу).

Система Canopy поддерживает многозоновое построение, при этом нет необходимости прокладки дополнительных служебных линий или установки радиорелейного оборудования, поскольку данное оборудование поддерживает возможность обмена данными между базовыми станциями с использованием этой же технологии и на этих же частотах.

Связь между базами (режим «точка – точка») реализуется с помощью модулей транзитных соединений (Backhaul Canopy), использующих узконаправленные антенны (по типу РРЛ).

Каждая базовая станция может содержать до двух модулей транзитных соединений.

Основные компоненты системы Canopy

• точка доступа Access Point Module Canopy (AP)
• модуль абонента Subscriber Module Canopy (SM)
• модуль транзитных соединений Backhaul Canopy (BH)
• модуль управления кластером точек доступа Cluster Management Module Canopy (CMM)
• программное обеспечение сервера Bandwidth and Authentication Manager (BAM)
• грозоразрядник.

Базовая станция Canopy

Состав базовой станции:

• точки доступа (объединяемые в кластер точек доступа)
• модуль управления кластером
• модули транзитных соединений
• сервер BAM.

Базовая станция Canopy может содержать от 1- 6 точек доступа, объединяемых в кластер .

Точка доступа (Access Point Module Canopy)

Точка доступа представляет собой радиомодуль с интегрированной 60-градусной направленной антенной и предназначена для распределения услуг между пользователями.

В точках доступа Canopy заложены все необходимые функции авторизации пользователей, работы с сетью и диагностики, требуемые для удаленного управления и слежения за состоянием сети.

На одной точке доступа могут быть зарегистрированы 200 модулей абонента. Поскольку точка доступа может адресовать 4096 MAC / Ethernet адресов, к каждому модулю абонента может быть подключено, к примеру, до двадцати компьютеров (200 х 20 = 4000 MAC / Ethernet адресов).

С качеством идентичным кабельным Canopy обеспечивает скорость передачи информации 10 Мбит/с на один сектор (до 6 секторов, до 60 Мбит/с).

Модуль управления кластером (Cluster Management Module)

Модуль управления кластером обеспечивает коммутацию элементов кластера, их питание от сети переменного тока, и синхронизацию точек доступа АР в кластере.

Модуль управления кластером включает:

• GPS приемник
• антенну для автоматической синхронизации точек доступа
• встроенный Ethernet коммутатор с подачей электропитания по незадействованным проводам типа витая пара
• источник переменного тока.

При использовании только одной точки доступа или модуля транзитного соединения нет необходимости в синхронизации (между точками доступа) и модуль управления кластером не применяется.

Модуль транзитных соединений (Backhaul Unit)

С помощью модулей транзитных соединений организуют каналы «точка-точка» (Point-to-Point) для предоставления высокоскоростного канала крупным предприятиям или удаленным системам Canopy. Скорость передачи/приема информации между модулями транзитных соединений будет выше скорости между точкой доступа и абонентским модулем. BH модули используют узконаправленную антенну (пассивные рефлекторы), за счет этого дальность связи между ними достигает 32 км. В каждом пролете радиомоста один из BH модулей конфигурируется как основной (master) Основной (master) BH передает синхронизацию ведомому модулю (slave). BH подключается к кластеру так же, как и обычная точка доступа. К одному кластеру можно подключить до двух модулей транзитных соединений.

Модули транзитных соединений различаются по диапазону частот и по скорости передачи информации:

Абонентский модуль (Canopy Subscriber Module)

Представляет собой один радиомодуль с интегрированной 60-градусной направленной антенной. Каждый абонентский модуль (SM) может работать с одной точкой доступа (AP) в данный момент времени.

Синхронизация и управление осуществляется по радиоканалу с точки доступа. Модуль абонента устанавливается вне помещения и позиционируется по линии прямой видимости с точкой доступа.

Абонентский модуль Canopy может подключаться к компьютерам, локальным сетям (через кабель «витая пара») или через согласующие устройства к АТС, телефонным аппаратам и другому оборудованию.

При подключении к абонентскому модулю локальной сети один из компьютеров конфигурируется как сервер беспроводного доступа.

Абонентский модуль поддерживает возможность дистанционного управления, диагностики и обслуживания (обновление программного обеспечения по радиоканалу).

Установка программного обеспечению на компьютер пользователя не требуется, поскольку модуль абонента содержит встроенный веб-сервер.

Для управления абонентским модулем необходимо:

• подключить SM (абонентский модуль) к компьютеру
• открыть стандартный веб-браузер (например Internet Explorer )
• в поле адреса набрать IP адрес абонентского модуля (по умолчанию http ://169.254.1.1)

После этого пользователь получает интерфейс управления в виде веб-страниц, с помощью которых можно произвести конфигурацию и проследить за работой абонентского модуля SM .

Сервер BAM (Bandwidth and Authentication Manager)

Программное обеспечение представляет операторам сети возможность управлять распределением скорости передачи информации. В дополнение этому BAM реализует центральную точку проверки подлинности абонентов в системе Canopy. В сочетании с шифрованием данных BAM обеспечивает высокий уровень безопасности системы, чтобы ограничить несанкционированный доступ к информации и ресурсам системы.

Скорости работы системы Canopy
Режим «точка-точка» (между модулями транзитных соединений)
Пролет – 10 Мбит/с:

• полезная информация >7 Мбит/с включает в себя оба направления
• полезная информация на прием (downlink) – >3.5 Мбит/с
• полезная информация на передачу (uplink) – >3.5 Мбит/с
• соотношение uplink / downlink – конфигурируемое, по умолчанию установлено 50% uplink , 50% downlink.

Пролет – 20 Мбит/с:

• полезная информация >14 Мбит/с включает в себя оба направления
• полезная информация на прием (downlink) – >7 Мбит/с
• полезная информация на передачу (uplink) – >7 Мбит/с
• соотношение uplink / downlink – конфигурируемое, по умолчанию установлено 50% uplink , 50% downlink.

Режим «точка – многоточка» ( между точкой доступа и абонентским модулем)
Точка доступа – 10 Мбит/с:

• полезная информация >6 Мбит/с включает оба направления (прием и передачу);

Модуль абонента – 10 Мбит/с:

• полезная информация на прием (downlink) – >4 Мбит/с
• полезная информация на передачу (uplink) – >1 Мбит/с
• соотношение downlink / uplink – конфигурируемое, по умолчанию установлено 25% – uplink , 75% – downlink.

Дальность действия системы Canopy
Возможны следующие сочетания и дальности связи:

1. Между точкой доступа и модулем абонента ~3,2 км
   
2. Между точкой доступа и модулем абонента, установленным на рефлектор ~16 км
   
3. Между двумя модулями транзитного соединения ~32 км
   

Преимущества оборудования Canopy

• Высокая скорость обмена информацией – 10 Мбит/с на одну точку доступа и до 60 Мбит/с на кластер.
• Оборудование Canopy позволяет строить сети с гарантированной скоростью обмена для каждой терминальной станции и набором ряда других функций которые отвечают за качество предоставляемых услуг (параметр QoS – обеспечение качества обслуживания). Введение параметра QoS позволяет обеспечить качественные каналы под IP телефонию в случае стыковки с соответствующим оборудованием. Гарантированное качество обслуживания обеспечивается механизмом разделения системного канала и канала передачи данных. При этом передача высокоприоритетных данных VoIP будет выполняться с фиксированным временем задержки независимо от нагрузки.
• Фирменная система модуляции, использованная в Canopy, повышает качество передачи данных и подавляет помехи от других систем, поэтому передача данных в Canopy отличается особой надежностью. Минимальная интерференция между соседними базовыми станциями достигается за счет использования метода «высокоиндексного» BPSK для модуляции отдельного канала. Способность системы эффективно подавлять мешающие сигналы позволяет Canopy обеспечить максимальную производительность в любых условиях.
• Canopy обеспечивает защиту от несанкционированного доступа по радиоинтерфейсу благодаря использованию современных методов аутентификации и шифрования. Безопасность и установление подлинности – необходимые атрибуты любой современной системы связи, предотвращающие несанкционированный доступ к важнейшим данным и услугам.
• Отсутствие необходимости в прокладке дополнительных служебных линий или установке радиорелейного оборудования в связи с тем, что Canopy поддерживает возможность обмена данных между базовыми станциями с использованием этой же технологии и на тех же частотах, что дает возможность построения сети передачи голоса и данных произвольной топологии.
• Низкие затраты времени/финансов на развертывание и установку. Система Canopy позволяет легко проводить создание и изменение конфигурации сети на постоянной или временной основе.
• Motorola Canopy не требует подключения специального программного обеспечения и дополнительного оборудования, что исключает возможные осложнения при обеспечении доступав Интернет.

Применение системы Canopy

• Беспроводный доступ в Интернет.
• Объединение локальных сетей.
• Беспроводная мультисервисная корпоративная сеть (передача данных, телефония, видеоконференция).
• Сбор телеметрической информации и телеуправление объектами.
• Видеонаблюдение и охрана удаленных объектов.
• Вынос телефонных линий.
• Задачи «последней мили».