timeПН-ПТ с 9:00 до 18:00
+7 (495) 916-72-53
Закажите обратный звонок

Siklu: миллиметровый диапазон и непогода – выявленные факты и разрушенные мифы

Дата: 24.03.2021

Вступая в третье десятилетие века, уже совершенно очевидно, что мы живём в гигабитном мире. Обеспечение гигабитной беспроводной связи сейчас наиболее востребовано. И, как в случае со всеми «новыми» технологиями, существуют ошибочные представления о том, что возможно, а что нет. Наиболее наглядный пример — влияние погодных условий на дальность и скорость радиосвязи в миллиметровом диапазоне (38–90 ГГц).

Согласно основным законам физики, на высоких частотах дальность радиосвязи меньше. Хотя миллиметровый диапазон имеет наибольшую ширину спектра и хорошо подходит для гигабитной передачи данных, он, по определению, покрывает меньшие расстояния по сравнению, например, с диапазоном 5–6 ГГц. Это понятно и не вызывает сомнений. Менее ясны методы и способы, которые используются для увеличения дальности действия миллиметровых радиомостов, а также ограниченное воздействие погоды на данные системы.

Как правило, при радиочастотном планировании в диапазонах ниже 7 ГГц влияние непогоды — будь то дождь, снег, туман и т.д. — не учитывается, поскольку считается незначительным. Мифы возникают, когда начинают рассуждать о воздействии погодных условий на работу сетей в миллиметровом диапазоне. Давайте выясним, что происходит на самом деле и как атмосферные явления влияют на планирование и развёртывание гигабитных сетей в диапазоне миллиметровых волн.

Непогода непогоде рознь

Не все погодные условия оказывают одинаковое влияние на дальность действия радиосистем миллиметрового диапазона. Необходимо изучить, как непогода сокращает расстояние радиоканалов. И это проще, чем вы думаете. Непогода — дождь, снег, туман — физические препятствия на пути радиоволн и их поглотители. Для оценки влияния каждого из перечисленных атмосферных явлений на дальность миллиметровых радиолинков следует учитывать плотность отдельных частиц осадков (каждой капли тумана, дождя или снежинки), а также их общую плотность. Объединение этих двух составляющих представляет собой заданную массу радиопоглощающего материала.

Погодное явление Плотность частицы Концентрация частиц Влияние на дальность радиосвязи
Туман Высокая (вода) Низкая Незначительно
Дождь Высокая (вода) От низкой до высокой Вариативно
Снег Низкая От низкой до средней Незначительно

Из приведённой выше таблицы видно, что дождь представляет главную опасность для работы сети миллиметрового диапазона. А графики ниже показывают зависимость затухания от интенсивности дождя и используемой радиочастоты.

Итак, возможно ли устранить снижение дальности связи в миллиметровом диапазоне из-за дождя и насколько оно значительно? Производители оборудования для миллиметрового диапазона давно обнаружили эту проблему — незнакома она только новым пользователям — и накопили более чем десятилетний опыт её простого и надёжного решения. Его суть — учесть влияние дождя при проектировании сети. В расчёт берутся накопленные за 40 лет данные, показывающие среднюю интенсивность дождя в различных регионах земного шара, а также показатели работы радиосистемы (калькулятор бюджета радиоканала). Это позволяет достаточно точно и просто рассчитать ожидаемую производительность радиоканала на разных расстояниях для любой точки планеты. И речь здесь не просто о дожде, а о ливне.

Например, заказчик из американского штата Небраска использует комплект Siklu EtherHaul 8010FX 1ft antenna kit с целью построения радиомоста дальностью 1,6 км. Для снижения скорости передачи данных интенсивность выпавших дождевых осадков должна составить почти 20 мм/ч и практически 80 мм/ч, чтобы связь прервалась. Другими словами, необходим тропический ливень для разрыва радиосвязи и то лишь кратковременного.

Выводы

Полное представление о влиянии дождя на работу сетей mmWave, а также понимание того, что снег и туман практически не влияют на их производительность, позволяет заказчикам планировать и строить надёжные сети в миллиметровом диапазоне. Максимальность дальность действия радиоканалов достигает 5 км при поддержании их высокой доступности. Используя расширенные функциональные возможности — например, технологию ExtendMM*, доступна установка 10-гигабитных соединений при полном дуплексе на расстояние до 10 км и более. «Ни снег, ни дождь, ни жара, ни сумрак ночи…» не помешают решениям Siklu обеспечить вас высокоскоростным и надёжным стационарным подключением эры 5G.

* Подробнее в нашей новости «Siklu: 10 Гбит/с на 10 км».

 
Источник