3_Flexihopper_2descripción

Dpto.Wireless/ 03.03.2008 / page: 1

Tema 2. Descripcin del productoObjetivosObjetivos

Enumerar caractersticas de la Unidad IU/OU

Funcionamiento del Flexbus

Calidad de transmisin del Flexihopper

Explicar el propsito del ALCQ

Configuraciones del Flexihopper

Gestin del Flexihopper

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Descripcin del producto. Caractersticas

ConceptoConcepto de de FlexihopperFlexihopper

ARQUITECTURA consistente en:

Unidad Interior (IU = FIU-19 FIU-19E)

Unidad Exterior (OU =FOU)

Conectadas a travs del FLEXBUSFLEXBUS

MP

OUTINOUTINOUTINOUTIN

LMP PWR _ + Q1 Q2 FB1FB2



ConceptoConcepto de de FlexihopperFlexihopper

Una plataforma - todas lasfrecuencias (una OU por sub-banda)

7, 8, 13, 15, 18, 23, 26, 28, 32, 38 GHz

Una unidad IU y OU - todas lascapacidades

2x2, 4x2, 8x2, 16x2 Mbit/s

Una IU - hasta 4 OUs

MP

OUTINOUTINOUT INOUTIN

LMP PWR _ + Q1 Q2 FB1FB2



ResumenResumen de de caractersticascaractersticas

Ms de una OU por IU OU pequea y ligera (4-6Kg) Slo un cable IU-OU Conector BNC en la OU Potencia de TX ajustable por software Control de nivel adaptativo con medida de calidad (ALCQ) Medida del margen de fading integrada Correccin de errores forward (Reed-Solomon) Modulaciones (/4-DQPSK y 32TCM)



ResumenResumen de de caractersticascaractersticas FLEXBUS - un concepto nuevo y revolucionario para la conexin

con un solo cable

unidad interior - unidad exterior

unidad interior - unidad interior

Funcin: transportar nx2 Mb/s entre dispositivos de transmisin o desde la IU a la OU y suministrar alimentacin

Implementado con un cable coaxial:

RG-223/U (50 - 5,4 mm - hasta 140 m)

RG-214 (50 - 10,8 mm - hasta 300 m)

Transmisin y cross-conexin integradas Capacidad de transmisin configurable. Descarga de software



ResumenResumen de de caractersticascaractersticas Mtodos de proteccin

Hot standby (HSB) Diversidad en frecuencia Diversidad en espacio Diversidad en polarizacion

Software grfico fcil de usar (Hopper Manager)

Gestin con el protocolo Q1 o a travs de IP/DCN

Posibilidad de telfono de servicio (EOW) Consumo de potencia: < (25+17) 42W 33 aos MTBF (IU+OU)


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Exterior. Exterior. DiagramaDiagrama de de BloquesBloques

Bloques de RF Mdulo de microondas Mdulo de IF Filtro duplex

Modem Microprocesador Procesador analgico y digital

Mdulo de Potencia y Flexbus


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Exterior. Exterior. DiagramaDiagrama de de BloquesBloques

Single-cable

DSP ASIC(Fec)

uP 302

DC/DCCI

TX/RX filt.

LNA

Duplex

HPA

LO

IQ-MOD

LO Ant

MIX

MWUPLL

AGC+filt.

IF-LO

IQ-demod.

Modem IF-parts MWU

Power/CI


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Exterior. Exterior. PartesPartes mecnicasmecnicas

IFU cover

MWU

Heat transferplate

IFU

Modem

Ant. filter

Power

Cover (back)

Cover (front)


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Exterior. Exterior. EspecificacionesEspecificaciones

Capacidad programable - una radio paratodas las capacidades

Correccin de Errores Forward (FEC). Reed Solomon (63, 59)

Entrelazado seleccionable (off, 2-depth, 4-depth)

Medida automtica del margen de fading integrada

Control de Nivel Adaptativo con medida de Calidad (ALCQ) Descarga del software Antena de bajo perfil, 30/60 cm



Mtodo de modulacin /4-DQPSK => Mayor linealidad Buena sensibilidad en recepcin Buena tolerancia a interferencias

Potencia de Tx ajustable por software con pasos de 1 dB

Estabilidad de la potencia de Tx frente a la frecuencia y la temperatura: 2 dB (7 / 8 /13 / 15 / 18/ 23/ 26/ 28)

3 dB (32/ 38)

Medida por software del nivel de Rx.



Desviaciones en la medida del nivel de Rx desde 3dB. Mismas desviaciones en la medida automtica del margen de fading

Mximo nivel de potencia de Rx (BER 1E-3) en el conector de antena < -20dBm

Estabilidad de la frecuencia de Tx en cualquier tipo de condiciones < 10ppm

Paso de la frecuencia de TX: 10KHz (7/13/15/18 GHz), 15KHz (23/26/28 GHz) y 25KHz (32/38 GHz)

Voltaje para alineamiento de antena (AGC): 0.5 4.5 V.



Rango de temperatura operacional: -45oC +55oC

Voltaje de alimentacin DC: +48 +60VDC Consumo de potencia < 25W Tasa de Bit Errneos Residual (RBER) <

10-11

Caractersticas del cable Flexbus: 1) RG-223 (mx. longitud 140m)

2) RG-214 (mx. longitud 300m)


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Exterior. Exterior. FuncionalidadesFuncionalidades

CorreccinCorreccin de de erroreserrores FECFEC Mejora de la calidad de la seal, corrigiendo errores

FEC es continuo, usa el cdigo Reed-Solomon (RS(63,59)) cada 59 smbolos de datos, 4 de redundancia

OUT

IN

XORXORXORR0 R1 R2 R3

2410 41 19

XOR

Gate

G x G x G x G x G x x x x xx x x x( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( )( )( )

1 2 3 4

2 3 4

4 3 19 2 41 24 10



1,0E-12

1,0E-11

1,0E-10

1,0E-09

1,0E-08

1,0E-07

1,0E-06

1,0E-05

1,0E-04

1,0E-03

1,0E-02

1,0E-01

1,0E+00

-6 -4 -2 0

uncodedRS(63,61) t=1RS(63,59) t=2RS(255,243) t=6RS(255,239) t=8

Energa por bit

Prob

. bit

err

neo

Rx saturada

N de Smbolos corregidos

CorreccinCorreccin de de erroreserrores FECFEC



EntrelazadoEntrelazado

Mejora de la calidad de la seal, contrarrestando la incidencia de loserrores de rfaga

Entrelazado seleccionable entre 2 y 4 niveles de profundidad. A msentrelazado, ms correccin de errores y ms retardo de transmisin



MedidaMedida automticaautomtica del del margenmargen de fadingde fading

No es necesario hardware adicional

Util durante el commissioning del enlace

A) Medidas en Produccin1) Valor Umbral BER 10 -3

2) Nivel de ruido sin seal

B) Medidas en Campo3) Nivel de recepcin con los Tx apagados4) Nivel de recepcin con los Tx al mximo

Se realizan 4 medidas:



Control de nivel adaptativo con medida de calidad (ALCQ _ Adaptative Level Control with Quality measure)

Propsito: Reaccionar contra las variaciones en fading, lento o rpido

Para ello: El transmisor incrementa o disminuye la potencia de Tx automticamente de acuerdo al nivel de seal medido por el receptor del extremo lejano

Ventajas: Utilizacin mas eficiente de las frecuencias de radio y reduccin de la interferencia entre sistemas

ALCQALCQ



El receptor de radio monitoriza

a) nivel de Rx a la entrada

b) gradiente del nivel de Rx

c) pseudo errores (errores corregidos)

d) errores de paridad (n de errores)

Y enva comandos a la OU del extremo lejano para que ajuste su potencia de Tx. Al mismo tiempo, dicha radio es capaz de recibir los comandos y realizaroperaciones para modificar su potencia de Tx, si es necesario.

La monitorizacin de pseudo errores se basa en el decodificador FEC. Puedeindicar cuantos bits se han corregido en la OU.

STATION 1 STATION 2

CONTROL CONTROL

DUPLEXFILTER

DUPLEXFILTER

TX TXRX RX

MAIN SIGNAL

CONTROLS ALCQALCQ



Time

RX level

Threshold level

Low level

High level

With maximum TX power

Much under set-point

Set-point

Fadingmargin

T1fading delay time

A

B

C

D

E F

G

T2error delay time

ALCQALCQComportamiento frente a diferentes condiciones del canal


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Interior 19. Interior 19. DiagramaDiagrama de de bloquesbloques

2...16x2M ...

uP 302 x 2

MUX ASIC

Line

CI

CI

Power

Q1/LMP

2MInterface

FlexBus 1

FlexBus 2DC/DC


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Interior 19. Interior 19. DescripcinDescripcin

FIU 19 para 19 Estructura modular

Soporta hasta 4 Flexihoppers (1 IU - hasta 4 Ous)

Capacidad de transmisin radio 2 - 16x2 Mbit/s (en la misma unidad)

Capacidad de interfaces: 4x2, 8x2, 12x2, 16x2 Mbit/s

Cross-conexiones de 2 Mbit/s

Interconexiones con un solo cable

2/3 U

Plug-in units Tributarios de 2M (75 y 120) Flexbuses 3 y 4 Canales de datos auxiliares


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Interior de 19. Interior de 19. DescripcinDescripcin Estructura modular, permite modificar fcilmente la configuracin

2U

Expansin unitPara 16x2 Mbit/s add/drop y branching en banda base

FIU19 de proteccinPara configuraciones FIU19 1+1

Capacidad add/drop 16x2M - FIU19 protegida


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Interior. Interior. FlexbusFlexbus & Cross& Cross--conexionesconexiones

Es un enlace punto-a-punto entre equipos Utiliza un nico cable coaxial bidireccional Lleva la potencia DC a la OU Estructura de tramas programable de 2 16x2 Mbit/s La trama contiene canales para datos auxiliares y seales

de gestin

El equipo contiene un elemento de cross-conexin de 4 puertos 16x2M, 3 puertos con interfaz Flexbus y 1 puertode interfaces 16x2M separados



El cableado se haceen la pantalla de un

PC mediante el Hopper Manager

Interconexiones con un solo cable en el

Flexihoper de Nokia

Flexbus =>

MP


LMP PWR_+ Q1 Q2 FB1FB2

MP



Menos cable - Aumento de fiabilidad



3 de los 4 puertos de cross-conexiones se multiplexa a una linea serie

Datos a 16x2Mbit/s en formato serie(hacia la Ud. Exterior o hacia otra Ud. Interior)

2M

1 de los 4 puertos de cross-conexiones daacceso a los interfaces de 2Mbps en add-and-dropdel equipo



2M

Datos a 16x2Mbit/s en formato serie(hacia la Ud. Exterior o hacia otra Ud. Interior)

Flexbuses 1 y 2 se puedenconfigurar para proteccin

Switch de proteccin

3 de los 4 puertos de cross-conexiones se multiplexa a una linea serie

1 de los 4 puertos de cross-conexiones daacceso a los interfaces de 2Mbps en add-and-dropdel equipo


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Interior. Interior. MtodosMtodos de de ProteccinProteccin

Proteccin de Equipo Proteccin del radioenlace contra fallos de los equipos

Mtodos especficos utilizados conseguir la proteccin:

Hot Stand-By (HSB)

Proteccin de anillo

Proteccin de Propagacin Proteccin contra degradaciones en las condiciones de transmisin

Mtodos especficos utilizados conseguir la proteccin:

Diversidad en el espacio

Diversidad en frecuencia Diversidad en polarizacin


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Interior. Interior. MtodosMtodos de de ProteccinProteccin

Proteccin de Equipo Hot stand-by con 1 IU y 2 OUs

Hot stand-by con 2 IUs y 2 OUs

Hot stand-by con diversidad en espacio 1 IU y 2 OUs

Hot stand-by con diversidad en espacio 2 IUs y 2 OUs

Proteccin de Propagacin Diversidad en espacio (SD) o (SD+HSB) con 1 IU o 2 IUs

Diversidad en frecuencia (FD) con 1 IU o 2 IUs

Diversidad en polarizacin (PD) con 1 IU o 2 IUs

Debido a la propia naturaleza de implementacin, los modosde proteccin disponibles en el Flexihopper son:


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Interior. Interior. ProteccinProteccin de de EquipoEquipo

A) Proteccin de Tx OU, (HSB)

Configuracin con 1 IU y 2 OUs Configuracin con 2 IUs y 2 OUs



A) Causas conmutacin en Tx OU, (HSB)

Conmutacin cuando se detecta fallo en el transmisor

=> Puede haber errores o prdida de sincronizacin



A) Criterio de conmutacin en Tx OU, (HSB)

Conmutacin Instantanea Cuando la OU trasmisora se vuelve indisponible

Cuando el extremo lejano no recibe seal pero extremocercano no detecta fallo de transmisin

Conmutacin Lazy Cuando el extremo lejano detecta degradacin en la seal Cuando detecta bits erroneos durante un largo periodo de

tiempo

Se puede definir la clase, criterio de BER y un periodoprimario y secundario



A) Criterio de conmutacin en Tx OU Lazy, (HSB)

Cuando BER extremo lejano > 0 se inicia un timeout Primario de acuerdo a la clase y al valor de BER.

Si transcurrido el timeout Primario el problema persiste, se produce la conmutacin al otro transmisor.

Si despus de la conmutacin BER >0 se inicia un timeout Secundario de acuerdo a la clase y al valor de BER. Este periodo esmayor que el primero.

Si una vez transcurrido este periodo Secundario el valor de BER espeor que antes del cambio, se conmuta al anterior transmisor.



A) Clases, en conmutacin en Tx OU Lazy, (HSB)



A) Periodos primario y secundario, en conmutacin en TxOU Lazy, (HSB)



A) Comportamiento en conmutacin Tx OU Lazy, (HSB)



B) Proteccin de Rx OU, (HSB)

Configuracin con 1 IU y 2 OUs Configuracin con 2 IUs y 2 OUs



B) Causas conmutacin en Rx OU, (HSB)

=> Errores o prdida de sincronizacin mximo de 500 ms

Conmutacin cuando se detecta fallo en el receptor



C) Proteccin de IU, (HSB)

Proteccin de IU Tx y Rx de IU cambian de la IU activa a la IU de proteccin

En general la conmutacin se realiza slo una vez exceptosi el fallo es en la lnea de 2 Mbits/s

Criterios de conmutacin de IU Conexin a ambas OUs falla

La lnea de 2 Mbits/s falla en una IU

No hay alimentacin en la IU activa


Descripcin del producto. CaractersticasUnidadUnidad Interior. Interior. ProteccinProteccin en en PropagacinPropagacin

=> Conmutacin Hitless o mejora de seal recibida

Mtodo comparacin trama a trama, en vez del tradicional mtodo de seleccin basado en el nivel de Rx.

Conmutacin Hitless cuando: Seal en los dos canales < 10-6 y seal en uno de los dos canales disminuye a 10-3 con una velocidad menor de 50 dB/s

Este mtodo mejora la funcionalidad de conmutacin tradicional en recepcin con diversidad, por ejemplo:

Seal en los dos canales < 10-5 =>BER en el interface de 2M 100x mas bajo que la mejor de las seales recibidas

Seal en los dos canales < 10-3 =>BER en el interface de 2M 10x mas bajo que la mejor de las seales recibidas

Conmutacin en Rx, Diversidad



Por ejemplo: Si 2M BER = 10-5 en los dos receptores =>2M Output BER despus de conmutacin por diversidad = 10-7

Por ejemplo: Si 2M BER = 10-5 en un receptor y 10-7 en el otro=>2M Output BER despues de conmutacin por diversidad = 10-9



Diagrama de bloques proteccin SD+ HSB. Dos receptores separados espacialmente se utilizan para recibir

la misma seal pero incorrelada.

Necesita dos antenas siempre

Principalmente combate el multitrayecto debido a reflexiones en superficies

No necesita licencia extra para el segundo radioenlace



Diagrama de bloques proteccin FD. Dos radioenlaces paralelos utilizando diferentes frecuencias

Principalmente combate el multitrayecto debido a reflexiones en las capas de la atmsfra

Se pueden usar dos antenas o una y acoplador

Necesita licencia extra para el segundo radionelace



Diagrama de bloques proteccin PD. Dos radioenlaces paralelos utilizando la misma frecuencia pero

diferentes polarizaciones

Se pueden utilizar dos antenas o una antena con doble polaridad

No necesita licencia extra para el segundo radionelace


Descripcin del producto. AplicacionesTiposTipos de sites. de sites. ConfiguracionesConfiguraciones



Configuraciones No Protegidas (1+0)


Descripcin del producto. AplicacionesTiposTipos de sites. de sites. ConfiguracionesConfiguraciones Configuraciones Protegidas (1+1)



Configuraciones Protegidas (1+1)



Estacin Branching con radio tradicional

Cross-connect nx2Mbit/s

nx2Mbit/s

nx2Mbit/s

nx2Mbit/s

Repeater busnx2Mbit/s



Estacin Branching con Nokia Flexihopper

Una UnidadInterior para tres

UnidadesExteriores

Transmisin y cross-conexin de 2Mbit/s integradas

Mux

nx2Mbit/s

MP





Estaciones Chaining

Repeater bus

Mux

Enlace de microondastradicional

Mux

FlexiHopper

Menos equipos Menoscableado

=>Aumento de

fiabilidad

MP




Descripcin del producto. AplicacionesResumenResumen de de configuracionesconfiguraciones NO NO protegidasprotegidas


Descripcin del producto. AplicacionesResumenResumen de de configuracionesconfiguraciones protegidasprotegidas


Descripcin del producto. GestinGestinGestin del del FlexihopperFlexihopper Q1, FIU19Q1, FIU19

Posibilidad de Gestin Centralizada con gestores SGRWIN y NMS Configuracin de radios

Centralizacin de alarmas y medidas de datos

Comunicacin va protocolo Q1 de Nokia

Gestin local con Nokia Hopper Manager Local o remtamente va Q1

Indoor unit 19

Outdoor unit

Node mngr sw

30 cm ant

Single coax cable,max. 300 m


Descripcin del producto. GestinFuncionalidadesFuncionalidades del Hopper Managerdel Hopper Manager

Con el Nokia Hopper Manager un usuario puede: Realizar el commissioning de un nuevo nodo

Cambiar la configuracin de un nodo nuevo o previamente configurado

Crear cross-conexiones de 2Mbps (con la FIU 19)

Monitorizar fallos en el nodo

Monitorizar la calidad de la seal

Descargar nuevo software

Interfaz de usuario basado en Windows fcil de utilizar Compatible con NT4.0 ,Win95/98 y Windows 2000/XP Uso en el site o remotamente va bus Q1


Descripcin del producto. GestinBUS Q1BUS Q1

Protocolo utilizado para comunicarse con Flexihopper y poderrealizar tareas de control, supervisin, operacin y mantenimiento

Dentro de FIU 19, seal Q1 se enruta mediante diferentesconmutadores para poder acceder al microprocesador



Configuracin de los switches Definicin de la direccin de Q1 (diferente para cada NE) Configuracin de la velocidad de acceso (poolling) Cableado para Q1 (chaining cable, extensin...)

Qu necesitamos para establecer la supervisin?



Encadenamiento de la gestin a travs de puertos Q1


Descripcin del producto. Especificaciones tcnicasCapacidadesCapacidades, , retardosretardos

Capacidades

Retardos


Descripcin del producto. Especificaciones tcnicasFrecuenciasFrecuencias

Bandas de frecuencias


Descripcin del producto. Especificaciones tcnicasFrecuenciasFrecuencias

Sub-bandas y rangos de frecuencias


Descripcin del producto. Especificaciones tcnicasPotenciasPotencias

Valores Nominales, Mximos

Valores Nominales, Mnimos


Descripcin del producto. Especificaciones tcnicasUmbralesUmbrales

Umbrales del receptor


Descripcin del producto. Especificaciones tcnicasTiemposTiempos

Tiempos a considerar: Tiempo de encendido Tiempo de apagado Tiempo de sincronizacin Tiempo de conmutacin

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