物聯傳媒 旗下網站
登錄 注冊
RFID世界網 >  新聞中心  >  企業動態  >  正文

美格智能最強音,讓你了解真5G!毫米波ODU,萬兆無線接入最后一公里

作者:美格智能
來源:企業供稿
日期:2021-04-02 15:18:49
摘要:3GPP定義的5G無線電頻段范圍有包括FR1頻段和FR2頻段。FR1頻段的頻率范圍是410-7125MHz,基本位于6GHz以下,所以叫Sub-6GHz頻段。

3GPP定義的5G無線電頻段范圍有包括FR1頻段和FR2頻段。FR1頻段的頻率范圍是410-7125MHz,基本位于6GHz以下,所以叫Sub-6GHz頻段。FR2頻段的頻率范圍是24.25GHz-52.6GHz,FR2頻段中,多數頻率的波長小于10毫米,所以FR2也被稱為"毫米波(mmWave)"頻段。

image.png

由于通信技術的發展,Sub-6GHz的可利用頻譜已經日益萎縮,而且隨著時間的推移,頻譜這種稀缺資源會越來越緊張。根據通信原理,無線通信的最大信號帶寬大約是載波頻率的5%左右,只有工作在更高的頻率上的毫米波能才提供連續的大帶寬,而根據香農定律帶寬直接決定了數據傳輸的速率。

在毫米波頻段中,28GHz的可用頻譜1GHz,而工作在最高頻段2G左右的LTE-A可用頻譜就僅有100MHz。對應的速率方面Sub6G的一般在1.5Gbps左右,而毫米波可達到6.7Gbps+, 優勢非常明顯,這也使得毫米波非常適用于VR、高清視頻、智慧工廠、家庭寬帶等應用場景。

正因如此,全球各大運營商都在積極的推進5G毫米波的部署,目前全球已經有超過120家運營商正在投資部署毫米波,其中美國Sub-6GHz頻段資源極其緊缺,所以將毫米波作為5G現行部署的主要頻段。

日本和韓國,他們也將毫米波用于重點區域的覆蓋。意大利已經進行了毫米波頻譜資源的拍賣,德國和英國正在計劃之中,他們的使用頻段,主要集中在26GHz頻段(24.25-27.5GHz)。

在中國,三大運營商也都有各自的毫米波商用計劃時間表。例如,據有關人士透露,中國移動將在2022年具備毫米波的規模商用能力。中國聯通則表示,將在2021年6月完成冬奧場館設備部署和毫米波應用產品體驗部署,在2022年北京冬奧會進行毫米波技術的展示和應用。

美格智能.png

全球毫米波市場布局圖

針對毫米波市場,美格智能基于高通驍龍X55平臺,推出5G毫米波模組SRM825W,支持mmWave 800MHz帶寬下行,UDP下行速率實測可達到5.4Gbps。支持全球頻段,可搭配QTM525/QTM527毫米波天線,ERIP最高可達50dBm。該款模組產品已經助力多個客戶完成毫米波終端的部署和行業方案的落地。

image.png

眾所周知,固網寬帶的部署最困難的是入戶部分,傳統的固網鋪設需要建筑施工,難度和投入都比較大,尤其是對于人力成本高,建筑年限長的發達國家,難度會更大,如何高效解決寬帶最后一公里的覆蓋問題一直是困擾業界的一個難題。

5G普及后,毫米波800MHz的帶寬能夠提供足夠的帶寬資源,為解決這個難題提供了可能性,但是同時應該考慮到的是毫米波的頻率相對于Sub6G和LTE更高,在遇到建筑物和遮擋后的衰減更大,會導致室內毫米波的信號相對較差,直接在室內部署毫米波對設備位置的要求比較苛刻。

通過在室外部署ODU,將毫米波信號轉換為RJ45信號進行傳輸,室內用Wi-Fi和路由器覆蓋的方式能更大優勢的發揮出毫米波的性能。

為此美格智能基于5G毫米波模組SRM825W,推出了5G室外ODU SRT852等多款產品,其中SRT852是目前業界配置最高的5G ODU產品,為寬帶最后一公里的無線覆蓋提供堅實的基礎。

image.png

美格智能5G室外ODU SRT852

一、業界最高配置

1、支持5G SA/NSA Sub6G、mmWave、LTE、3G全網絡。增強了對不同地區網絡覆蓋的適應性和數據連接的穩定性。

2、Wi-Fi6 AX8400。理論速率達到8.4Gbps,同時支持Wi-Fi 2.4G,5.8G和6G,滿足多用戶高速無線上網的需求,接入用戶數多達512以上。

3、POE功能的10G網口。為設備的供電提供便捷的同時保證了高的數據傳輸速率,只要一根網線就可以同時解決供電和數據傳輸的要求。方便了用戶的安裝和維護。

4、IP67的防水防塵設計,設計指標為在1m深水中浸泡的要求,完全滿足戶外使用環境的要求。

5、同時集成4組高功率的QTM527,ERIP可達50dBm,是目前業界ERIP指標最高的方案,高的ERIP意味著和基站更遠的通訊距離和更高的通訊穩定性。

image.png

產品的主要接口和特性如上圖

二、多維度可靠性設計

考慮到室外應用場景,該產品在低溫、高溫和穩定性方面做了獨特的設計。針對高緯度地區冬季氣氣溫低的情況,設備增加了預熱電路,可以讓設備工作在-40度的極限低溫下。

image.png

該設備同時集成Wi-Fi6,5G Sub6G, 5G mmWave和高速10G網口,不可避免的設備會發出較大的熱量。為此,產品在設計之初就進行了嚴格的熱仿真和設計,采用大塊散熱器對整機進行散熱,保證了設備在高溫情況下的熱量快速散發。

同時軟件上對溫度進行實時監控,并根據溫度對設備的發射功率,上下行速率進行動態調配,控制設備的發熱量,確保設備在高溫情況下的正常運行。

image.png

溫度控制軟件進行溫控示意圖

考慮到戶外產品的特殊性,為了防止長時間運行后設備出現異常,該產品采用獨立雙CPU設計,兩個CPU進行互相監控。當一個CPU工作出現異常后,另外一個CPU能夠快速發現并進行復位恢復。同時集成獨立的看門狗芯片,保證設備在長時間運行后,在出現故障后快速恢復,從而減少了設備的維護工作量,增強了設備的穩定性。

image.png

雙CPU監控的示意圖

三、嚴格的測試標準

針對高速的毫米波產品,美格智能有先進的測試儀器和完整的測試用例進行性能測試,為產品的性能和質量保駕護航,如下為該產品速率測試儀器和部分數據:

image.png

image.png

四、完整的產品隊列

為了滿足不同客戶對產品配置的不同需求,美格智能為客戶提供了不同的配置的ODU產品,用戶可以根據當地的網絡情況選擇產品,解決最后一公里的寬帶接入。包括:

1、Sub6G戶外ODU方案

image.png

2、毫米波戶外ODU方案(QTM525*1)

image.png

3、毫米波戶外ODU方案(QTM525*2)

image.png

4、毫米波戶外ODU方案(QTM527*1)

image.png

5、毫米波+Wi-Fi 6戶外ODU方案(QTM527*4)

image.png

在為客戶提供多種可選的戶外ODU配置的同時,美格智能也可根據客戶的需求和場景進行方案定制,且同時能提供室內室外的完整方案,來解決最后一公里的寬帶覆蓋問題。下面結合具體應用案例說明:

案例1:Wi-Fi 6和5G毫米波聚合解決最后一公里的寬帶覆蓋

該案例中為了解決最后一公里的寬帶覆蓋問題,產品和運營商基站配合采用毫米波+Wi-Fi6雙流聚合方案。基站內安裝了美格智能Wi-Fi 6基站單板做高功率Wi-Fi 6熱點覆蓋,ODU的Wi-Fi 6配置為STATION模式,和5G毫米波一起作為用戶數據通道。

ODU支持Wi-Fi 6和5G毫米波的雙數據聚合功能。這樣一方面增加了設備的總體帶寬,另外一方面Wi-Fi 6和5G毫米波互相備份增加了系統的穩定性。使用場景見下圖:

image.png

案例2:5G ODU助力智慧園區最后一公里寬帶覆蓋

該案例中為了解決工廠園區寬帶覆蓋問題,在園區內安裝SRT852的ODU產品。SRT852內置的Wi-Fi 6技術,支持在數據幀內將小數據聚合為大數據減少數據發送的負荷,且同時支持大量設備的接入,特別適合園區內的井蓋、閥門等物聯網設備通過Wi-Fi 6網關接入網絡。

ODU內置的高速POE網絡接口用于數據發送量較大的高速視頻監控等場景。SRT852作為網關將所有設備連接到云服務器,管理員通過手機、電腦對所有設備的狀態進行監控和管理。

ODU內部支持防火墻功能,滿足園區的網絡安全要求,還可以利用ODU內支持的VPN組建虛擬專用網絡。

image.png

案例3:5G ODU助力家庭最后一公里寬帶覆蓋

該產品中,SRT852 ODU作為室外機通過POE網線連接到室內,ODU接收室外信號,并轉換為RJ45的數據。室內通過有線WAN接入,室內機采用美格智能5G CPE SRT856,支持Wi-Fi 6技術為全屋提供Wi-Fi熱點。同時SRT856也可支持Mesh組網技術,將全屋Wi-Fi組網,提供室內無死角的Wi-Fi覆蓋。

image.png

典型應用場景

未來,美格智能聯合產業鏈上下游合作伙伴,發揮自身在5G通信領域的研發優勢,以5G模組、5G FWA智能終端及物聯網定制化解決方案為基礎,研、產、銷一體化,打造全場景通信解決方案,賦能千行百業。