E-Band射频波道配置

2000年,ITU-R和ETSI标准组织进行了高频段71~76GHz和81~86GHz微波的划分,这就是后来我们常说的E-Band。

微波传输设备安装(E-Band微波设备应用介绍)(1)

图1. E-Band频段定义

另外,业界标准机构ITU-R、FCC、CEPT分别对E-Band的射频波道配置做了相关的建议,信道划分主要以250MHz为主。 正因为有了250MHz以及更大的波道间隔资源,E-BAND微波的单频点能提供更大带宽,目前业界已经能提供10G的空口传输带宽。

微波传输设备安装(E-Band微波设备应用介绍)(2)

图2. ETSI E-Band射频波道配置

E-Band微波传输距离

微波传输的距离同时受到自由空间损耗、大气损耗和雨衰的影响,接下来我们重点分析下E-Band微波的传输性能:

1. 自由空间损耗:

71GHz~76GHz的自由空间路径损耗大约是130dB,81GHz~86GHz的自由空间损耗是131dB。这个值普遍高于传统频段下的自由空间损耗,这就直接造成E-Band的传输距离要远小于其它传统频段。

2. 大气损耗:

在下面的大气窗口图中可以看到,在71GHz~86GHz这个范围内,大气对E-Band的衰耗是很低的,基本小于0.5dB/km。

微波传输设备安装(E-Band微波设备应用介绍)(3)

图3. 微波大气衰耗数据图

3. 雨衰:

对于10GHz以上的微波,雨衰会直接限制微波传输的距离。对于E-Band微波,在非常严重的情况下,如热带雨林降雨(100毫米/小时),雨衰在30dB/km左右,但这一般只发生在短时间内,而且在网络设计时,可以通过预留余量来适应天气变化。部分厂家还支持自适应调制功能:即可以通过降低调制模式来适应天气的变化,配合QOS配置,保证高优先级业务可以正常通信,从而提升网络可靠性。

此外,E-Band基本不受云雾的的影响。即使是能见度为50米,密度为0.1g/立方米的浓雾,对E-Band也仅能产生0.4dB/km的衰落,基本可以忽略不计。

从实际的测试情况来看,E-BAND微波可以稳定工作在2~3km的传输距离范围内。

E-Band微波的应用场景

相对于传统频段,E-Band频率资源丰富,支持比传统频段更大的带宽,目前主流应用采用2000M信道间隔,空口容量可达10Gbit/s。目前系统效率高的厂商,在128QAM就可做到10Gbit/s的空口容量。

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表1 传统微波和E-Band频段对比

E-Band微波非常适合大带宽传输应用场景,常见的应用场景包括:

1. 智慧城市网络:

这个无线网络可以在不影响你预算的情况下完成所有繁重的工作

智慧城市的普及与应用,出现了大量需要Mbps甚至Gbps的应用。比如:支持高清或4K的多个摄像头的视频安全正在成为常态,而公共WiFi ap支持超过2Gbps的连接,需要适当的回程连接来支持。

经过现场验证的Eband大容量毫米波mmWave无线解决方案无线,具有千兆容量和零干扰,是光纤传输的重要补充,共同建立起城市连接摄像头、WiFi热点、甚至城市办公室等所有数据的庞大的高速网络,以为智能城市网络提供所需的性能和可靠性。

2. 5G毫米波无线回传

5G意味着存在由小型和宏观小区站点组成的更加密集的网络,因视频流等新型应用的增加,需要传输更高的带宽以及更低的端到端延迟。

在5G网络中,除了宏站,在某些部署环境(如在密集的地铁环境中),有很多新的小蜂窝,一些将用光纤连接,另一些将在光纤部署不便的地方用无线回传。E-Band设备由于其10gbps全双工数据吞吐量能力,

1~3Km短距场景下,E-Band微波拥有丰富的频谱资源,可以用来解决传统微波频段资源紧张、传输带宽小的问题,作为末端基站业务接入,解决部分新建站址光纤缺失的问题,实现基站快速部署。

3. 大客户专线&综合业务接入:

对于数据业务互联专线、企业链路租赁等1Gbps以上带宽需求的业务,有些大楼因光纤铺设困难,成本高、周期长而无法部署,E-Band微波可作为IP/MPLS路由器或L2交换机之间的光纤替代,解决光纤和部署困难问题。

同时E-Band微波提供10G大带宽,可同时轻松承载基站/Wi-Fi、大客户、宽带等多种业务,在光纤缺失,并且有综合业务承载需求的场景下,可以通过E-BAND微波大带宽优势快速部署,从而树立起领先品牌、吸引更多高价值客户。

综上所述,Eband的微波设备在现代通信网络中已经得到越来越多的重视,也已经实现了商业化部署。锦华信达作为专业Eband设备商siklu在中国区的长期代理,在过去5年中积累了大量的应用与实施经验,将继续和广大合作伙伴一起,推动Eband设备在各个行业的应用。

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