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美格智能最强音,让你了解真5G!毫米波ODU,万兆无线接入最后一公里


作者:美格智能 来源:企业供稿 2021-04-02 14:23:34 填写您的邮件地址,订阅我们的精彩内容:

摘要:3GPP定义的5G无线电频段范围有包括FR1频段和FR2频段。FR1频段的频率范围是410-7125MHz,基本位于6GHz以下,所以叫Sub-6GHz频段。

关键词:美格智能[101篇]  毫米波ODU[0篇]  5G[1761篇]  

3GPP定义的5G无线电频段范围有包括FR1频段和FR2频段。FR1频段的频率范围是410-7125MHz,基本位于6GHz以下,所以叫Sub-6GHz频段。FR2频段的频率范围是24.25GHz-52.6GHz,FR2频段中,多数频率的波长小于10毫米,所以FR2也被称为"毫米波(mmWave)"频段。

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由于通信技术的发展,Sub-6GHz的可利用频谱已经日益萎缩,而且随着时间的推移,频谱这种稀缺资源会越来越紧张。根据通信原理,无线通信的最大信号带宽大约是载波频率的5%左右,只有工作在更高的频率上的毫米波能才提供连续的大带宽,而根据香农定律带宽直接决定了数据传输的速率。

在毫米波频段中,28GHz的可用频谱1GHz,而工作在最高频段2G左右的LTE-A可用频谱就仅有100MHz。对应的速率方面Sub6G的一般在1.5Gbps左右,而毫米波可达到6.7Gbps+, 优势非常明显,这也使得毫米波非常适用于VR、高清视频、智慧工厂、家庭宽带等应用场景。

正因如此,全球各大运营商都在积极的推进5G毫米波的部署,目前全球已经有超过120家运营商正在投资部署毫米波,其中美国Sub-6GHz频段资源极其紧缺,所以将毫米波作为5G现行部署的主要频段。

日本和韩国,他们也将毫米波用于重点区域的覆盖。意大利已经进行了毫米波频谱资源的拍卖,德国和英国正在计划之中,他们的使用频段,主要集中在26GHz频段(24.25-27.5GHz)。

在中国,三大运营商也都有各自的毫米波商用计划时间表。例如,据有关人士透露,中国移动将在2022年具备毫米波的规模商用能力。中国联通则表示,将在2021年6月完成冬奥场馆设备部署和毫米波应用产品体验部署,在2022年北京冬奥会进行毫米波技术的展示和应用。

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全球毫米波市场布局图

针对毫米波市场,美格智能基于高通骁龙X55平台,推出5G毫米波模组SRM825W,支持mmWave 800MHz带宽下行,UDP下行速率实测可达到5.4Gbps。支持全球频段,可搭配QTM525/QTM527毫米波天线,ERIP最高可达50dBm。该款模组产品已经助力多个客户完成毫米波终端的部署和行业方案的落地。

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众所周知,固网宽带的部署最困难的是入户部分,传统的固网铺设需要建筑施工,难度和投入都比较大,尤其是对于人力成本高,建筑年限长的发达国家,难度会更大,如何高效解决宽带最后一公里的覆盖问题一直是困扰业界的一个难题。

5G普及后,毫米波800MHz的带宽能够提供足够的带宽资源,为解决这个难题提供了可能性,但是同时应该考虑到的是毫米波的频率相对于Sub6G和LTE更高,在遇到建筑物和遮挡后的衰减更大,会导致室内毫米波的信号相对较差,直接在室内部署毫米波对设备位置的要求比较苛刻。

通过在室外部署ODU,将毫米波信号转换为RJ45信号进行传输,室内用Wi-Fi和路由器覆盖的方式能更大优势的发挥出毫米波的性能。

为此美格智能基于5G毫米波模组SRM825W,推出了5G室外ODU SRT852等多款产品,其中SRT852是目前业界配置最高的5G ODU产品,为宽带最后一公里的无线覆盖提供坚实的基础。

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美格智能5G室外ODU SRT852

一、业界最高配置

1、支持5G SA/NSA Sub6G、mmWave、LTE、3G全网络。增强了对不同地区网络覆盖的适应性和数据连接的稳定性。

2、Wi-Fi6 AX8400。理论速率达到8.4Gbps,同时支持Wi-Fi 2.4G,5.8G和6G,满足多用户高速无线上网的需求,接入用户数多达512以上。

3、POE功能的10G网口。为设备的供电提供便捷的同时保证了高的数据传输速率,只要一根网线就可以同时解决供电和数据传输的要求。方便了用户的安装和维护。

4、IP67的防水防尘设计,设计指标为在1m深水中浸泡的要求,完全满足户外使用环境的要求。

5、同时集成4组高功率的QTM527,ERIP可达50dBm,是目前业界ERIP指标最高的方案,高的ERIP意味着和基站更远的通讯距离和更高的通讯稳定性。

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产品的主要接口和特性如上图

二、多维度可靠性设计

考虑到室外应用场景,该产品在低温、高温和稳定性方面做了独特的设计。针对高纬度地区冬季气气温低的情况,设备增加了预热电路,可以让设备工作在-40度的极限低温下。

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该设备同时集成Wi-Fi6,5G Sub6G, 5G mmWave和高速10G网口,不可避免的设备会发出较大的热量。为此,产品在设计之初就进行了严格的热仿真和设计,采用大块散热器对整机进行散热,保证了设备在高温情况下的热量快速散发。

同时软件上对温度进行实时监控,并根据温度对设备的发射功率,上下行速率进行动态调配,控制设备的发热量,确保设备在高温情况下的正常运行。

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温度控制软件进行温控示意图

考虑到户外产品的特殊性,为了防止长时间运行后设备出现异常,该产品采用独立双CPU设计,两个CPU进行互相监控。当一个CPU工作出现异常后,另外一个CPU能够快速发现并进行复位恢复。同时集成独立的看门狗芯片,保证设备在长时间运行后,在出现故障后快速恢复,从而减少了设备的维护工作量,增强了设备的稳定性。

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双CPU监控的示意图

三、严格的测试标准

针对高速的毫米波产品,美格智能有先进的测试仪器和完整的测试用例进行性能测试,为产品的性能和质量保驾护航,如下为该产品速率测试仪器和部分数据:

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四、完整的产品队列

为了满足不同客户对产品配置的不同需求,美格智能为客户提供了不同的配置的ODU产品,用户可以根据当地的网络情况选择产品,解决最后一公里的宽带接入。包括:

1、Sub6G户外ODU方案

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2、毫米波户外ODU方案(QTM525*1)

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3、毫米波户外ODU方案(QTM525*2)

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4、毫米波户外ODU方案(QTM527*1)

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5、毫米波+Wi-Fi 6户外ODU方案(QTM527*4)

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在为客户提供多种可选的户外ODU配置的同时,美格智能也可根据客户的需求和场景进行方案定制,且同时能提供室内室外的完整方案,来解决最后一公里的宽带覆盖问题。下面结合具体应用案例说明:

案例1:Wi-Fi 6和5G毫米波聚合解决最后一公里的宽带覆盖

该案例中为了解决最后一公里的宽带覆盖问题,产品和运营商基站配合采用毫米波+Wi-Fi6双流聚合方案。基站内安装了美格智能Wi-Fi 6基站单板做高功率Wi-Fi 6热点覆盖,ODU的Wi-Fi 6配置为STATION模式,和5G毫米波一起作为用户数据通道。

ODU支持Wi-Fi 6和5G毫米波的双数据聚合功能。这样一方面增加了设备的总体带宽,另外一方面Wi-Fi 6和5G毫米波互相备份增加了系统的稳定性。使用场景见下图:

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案例2:5G ODU助力智慧园区最后一公里宽带覆盖

该案例中为了解决工厂园区宽带覆盖问题,在园区内安装SRT852的ODU产品。SRT852内置的Wi-Fi 6技术,支持在数据帧内将小数据聚合为大数据减少数据发送的负荷,且同时支持大量设备的接入,特别适合园区内的井盖、阀门等物联网设备通过Wi-Fi 6网关接入网络。

ODU内置的高速POE网络接口用于数据发送量较大的高速视频监控等场景。SRT852作为网关将所有设备连接到云服务器,管理员通过手机、电脑对所有设备的状态进行监控和管理。

ODU内部支持防火墙功能,满足园区的网络安全要求,还可以利用ODU内支持的VPN组建虚拟专用网络。

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案例3:5G ODU助力家庭最后一公里宽带覆盖

该产品中,SRT852 ODU作为室外机通过POE网线连接到室内,ODU接收室外信号,并转换为RJ45的数据。室内通过有线WAN接入,室内机采用美格智能5G CPE SRT856,支持Wi-Fi 6技术为全屋提供Wi-Fi热点。同时SRT856也可支持Mesh组网技术,将全屋Wi-Fi组网,提供室内无死角的Wi-Fi覆盖。

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典型应用场景

未来,美格智能联合产业链上下游合作伙伴,发挥自身在5G通信领域的研发优势,以5G模组、5G FWA智能终端及物联网定制化解决方案为基础,研、产、销一体化,打造全场景通信解决方案,赋能千行百业。

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