Обзор линейки Simper - нового оборудования от RF-elements с разъемом для подключения TwistPort Connector

RF-elements – известный производитель нишевых устройств для профессионального использования. Чаще всего, RF-elements выпускает то, чего на рынке нет – специальные крепления, корпуса и аксессуары для оборудования таких производителей как Ubiquiti, Mikrotik и Cambium Networks. Решения компания всегда отличаются новаторским подходом, высоким качеством и продуманностью конструкции, которая существенно упрощает монтаж и эксплуатацию.

Компания является молодой, поэтому комплексные продуктовые линейки для RF являются редкостью, с выходом каждой такой линейки мировое сообщество начинает активные дискуссии и обсуждения новинок. Яркий тому пример – линейка секторных антенн операторского уровня CARRIER CLASS SECTOR.

На этот раз, инженеры RF-elements пошли дальше и создали полноценную продуктовую линейку – The Simper (скоращение от англ. Simplicity and Performance, а также Simply Perfect Radio).

Что же являет собой The Simper?

Simper – комплексное мультиплатформенное решение для построения базовых станций профессионального уровня, которое включает в себя антенны, передатчики и переходники. Но обо всём по порядку.

Базовой основой линейки The Simper является специальный порт-разъём, именуемый «TwistPort Connector», с помощью этого коннектора осуществляет подключение устройств линейки. TwistPort служит механическим соединителем и коннектором для антенны одновременно, при этом для монтажа не требуется никаких инструментов – поворот, защелкивание (twist and snap) – устройство готово.

Важная особенность, TwistPort не привносит потерь в сигнал, т.к. здесь нет никаких классических коаксиальных пигтейлов (RF) для подключения передающего устройства к антенне.

Точки доступа Simper Radios

В качестве источника сигнала используется специальная точка доступа Simper Radios. Всего в линейке присутствует три модели: SIMPER 5M-N.LITE, SIMPER 5M-AC и SIMPER 5M-N.HIPO. Забегая наперед, скажем, что все они основаны на аппаратных наработках Mikrotik. Ниже приведена сравнительная таблица.

SIMPER 5M-N.LITE – самая младшая модель в линейке устройств. Как и все устройства линейки, работает под управлением одной из самых продвинутых операционных систем – RouterOS от Mikrotik. В качестве основы используется платформа Mikrotik RBSXT5nDr2 с достаточно мощным передатчиком на 500 мВт.

Учитывая, что внутри у нас полноценный Mikrotik, пользователь может использовать не только стандартный протокол 802.11n, но и более продвинутые проприетарные Nstreme и Nstreme2 (NV2) от Mikrotik, которые обладают огромными преимуществами перед обычным стандартом 802.11 a/n. Протокол NV2 использует технологию TDMA и алгоритм блочного шифрования потока AES-CCM на аппаратном уровне с применением 128-битного ключа. NV2 позволяет добиться гораздо большей скорости передачи данных, нежели при использовании стандарта 802.11 a/n. Однако не забывайте, что для работы с Nstreme, все ваши устройства должны поддерживать этот протокол, т.к. у протокола нет обратной совместимости с 802.11 a/n.

Из ограничений, следует отметить Ethernet-порт с максимальной скоростью 100 Мбит/сек. Впрочем, SIMPER 5M-N.LITE позиционируется как базовое устройство для установки на стороне клиента в качестве CPE-оборудования, с целью подключения к сети WISP. При необходимости, либо ограниченном бюджете, 5M-N.LITE также позволяет создавать мосты точка-точка начального уровня.

SIMPER 5M-N.HIPO – версия, в основе которой используется платформа RBSXTG-5HPnD-HGr2 с более мощным передатчиком на 1000 мВт. Наличие гигабитного порта позволяет раскрыть все возможности устройства, в частности максимальную скорость передачи данных до 300 Мбит/сек (на физическом уровне; при передаче клиентских данных – более 150 Мбит/сек) для стандарта 802.11 a/n.

Основное предназначение SIMPER 5M-N.HIPO – создание высокопроизводительных мостов типа Point-to-Point, а также мостов на большие расстояния. 5M-N.HIPO хорошо справляется с работой в режиме Point to MultiPoint (PtMP), поэтому может быть использован в качестве сектора базовой станции провайдера, предоставляющего доступ по технологии WISP.

SIMPER 5M-AC – наиболее совершенная версия в линейке Simper Radios. За основу взята платформа Mikrotik RBSXTG-5HPacD с высокопроизводительным процессором. Объем оперативной памяти возрос вдвое. Кардинальное отличие от двух предыдущих моделей – использование стандарта 802.11 ac, который позволяет еще больше повысить скорость передачи данных и снизить задержки.

Вдобавок, становится доступной OFDM-модуляция 256QAM, для сравнения в 5M-N максимально возможно использование только 64QAM. На практике, SIMPER 5M-AC обеспечивает реальную скорость передачи данных (TCP) на скорости 250 Мбит/сек при уровне задержек, не превышающих 3 мс. Что же касаемо физического уровня передачи данных, этот показатель может достигать отметки 540 Мбит/сек.

Последнее изменения коснулось корпуса, у SIMPER 5M-AC он изготовлен из алюминиевого сплава и служит не только дополнительной защитой, но и хорошим радиатором для охлаждения внутренней аппаратной начинки – мощного процессора и приемо-передающего радиомодуля.

Подключение SIMPER 5M-N.LITE, 5M-N.HIPO и 5M-AC к антеннам осуществляется с помощью коннектора TwistPort.

Симметричные секторные антенны Symmetrical Horn

Для точек доступа Simper Radio было выпущено 7 моделей секторных антенн с разъемом TwisPort. Модели отличаются между собой углом направленности: от узкого 30 градусов – до широкого в 90 градусов.

Если посмотреть на внешний вид этих антенн, сразу вспоминается рупор – разработчики так и назвали их, Symmetrical Horn, что в переводе с английского означает симметричный рупор. Впрочем, антенны имеют весьма замысловатую многоуровневую структуру, чем-то напоминающую диффузоры современных акустических систем.

И тут нас ожидает нечто впечатляющее и не встречающееся нигде ранее – антенны имеют диаграмму направленности, максимально приближенную к идеалу. Причем диаграмма является симметричной как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости, что позволяет с максимальной эффективностью использовать как горизонтальную (H), так и вертикальную (V) поляризацию. Просто взгляните на диаграмму и вспомните диаграммы аналогов, у которых на диаграммах встречаются маленькие лепестки – здесь их нет.

Секрет кроется в конструкции рупора. По сути, это несколько рефлекторов, которые отражают сигнал в правильном направлении. Если взглянуть на все 7 антенн, можно заметить, что количество, размеры и конструкция этих рефлекторов у моделей кардинально отличаются.

Что же касается остальных параметров, следует отметить равномерный коэффициент усиления по всему сектору покрытия. На практике это позволяет избегать в секторе зон с аномально низким уровнем сигнала.

Но на этом преимущества секторных антенн Simper не заканчивается. При установке классической секторной антенны на мачту базовой станции, под самой мачтой образуется мертвая зона, которая может достигать 400 метров в радиусе от базовой станции. При использовании Simper, становится возможным создавать базовые станции, хорошее покрытие которых наблюдается уже в 20 метрах от вышки. Связано это с тем, что классические секторные антенны имеют малый радиус обзора в вертикальной плоскости, в связи с чем, по вертикали излучают перед собой сигнал в пределах узкого сектора.

Базовая станция, основанная на секторных антеннах Simper Symmetrical Horn SH-TP 5-X может покрывать огромную площадь. Тут правда есть небольшая оговорка, классические секторные антенны сосредотачивают мощность в пределах значительно меньшего сектора, нежели Simper SH-TP, в связи с чем, для эффективной работы базовой станции с этими секторными антеннами, нужен передатчик с большой выходной мощностью, в данном случае это SIMPER 5M-N.HIPO и SIMPER 5M-AC.

Чуть ниже приведена сводная сравнительная таблица для всех 7-ми моделей антенн:

Как вы можете заметить, с увеличением сектора уменьшается коэффициент усиления, что вполне закономерно. Т.е. для покрытия небольшого радиуса вполне логично использовать 4 антенны Symmetrical Horn SH-TP 5-90, для покрытия максимально возможной площади необходимо использовать до 12 антенн Symmetrical Horn SH-TP 5-30. Не забывайте учитывать, то при сужении сектора, увеличивается дальность мертвой зоны вокруг базовой станции.

Все антенны изготовлены с применением алюминия, пластика и нержавеющей стали, имеют всепогодную конструкцию и класс защиты IP55, поэтому могут эксплуатироваться при любом уровне осадков и температуре окружающей среды от -30 до +55 С.

Со всеми антеннами Simper SH-TP поставляется специальное металлическое крепление, которое позволяет производить точную регулировку по вертикали в пределах от -25 до +25 градусов, что существенно упрощает монтаж и настройку. Процесс монтажа весьма прост, особенно учитывая, что антенны SH-TP в 5 раз компактнее обычных секторных антенн.

Направленные антенны UltraDish TP

Для создания беспроводных мостов начального уровня, можно конечно использовать SH-TP-5-30, но для создания моста на большие расстояния следует прибегать к использованию узконаправленных антенн.

Для таких целей, в рамках линейки Simper, RF-elements анонсировала 2 параболические антенны с разъёмом TwisPort – UltraDish TP 380 (ULD-TP-380) и UltraDish TP 520 (ULD-TP-520).

Обе антенны ULD-TP-380 и ULD-TP-520 поставляются со специальным креплением, которое позволяет производить настройку антенн, как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. Для монтажа и регулировки требуется всего 1 шестигранный ключ на 5 мм (HEX 5mm). Для более удобной транспортировки, в том числе подъём на вышку, разработчики предусмотрели специальные ручки в верхней части позади антенн.

В целом, UltraDish TP 380 и UltraDish TP 520 оставляют приятные впечатления и учитывают потребности монтажной бригады, облегчая первичную установку и настройку оборудования.

Хотя антенны и имеют широкий диапазон рабочих частот, для достижения максимальных результатов мы рекомендуем использовать каналы в верхнем частотном диапазоне – от 5500 до 6000 МГц, т.к. согласно частотной диаграмме, именно в этом диапазоне UltraDish имеют максимальный коэффициент усиления.

Адаптеры SIMPER Radio Adaptors

Что делать, если вас заинтересовали секторные антенны Symmetrical Horn SH-TP, но вы не желаете использовать точки доступа Simper 5M-N.HIPO / 5M-AC? RF-elements всегда отличался продуманностью, The Simper – не исключение. В рамках линейки было представлено также 3 адаптера для подключения устройств сторонних производителей к антеннам с разъемом TwisPort.

Счастливыми обладателями этих разъемов стали Ubiquiti ROCKET 5ac, ROCKET M5 и ePMP 1000 от Cambium Networks.

В заключение

Словацкими инженерами из RF-elements был проведен колоссальный объём расчетов, в результате чего, был представлен революционный продукт, который сочетает в себе симбиоз простых, и в то же время, высокопроизводительных решений.

В SIMPER заложена идея Simplicity and Performance – «простота и производительность». Представленные устройства легки в установке и настройке, благодаря комбинации простых решений, и одновременно, это огромный вложенный труд, ведь каждая деталь продумана и просчитана до долей миллиметра.

Учитывая озвученную ценовую политику, при своих характеристиках, продуктовая линейка SIMPER способна составить достойную конкуренцию более серьезным и дорогим решениям. Особый интерес SIMPER вызовет у провайдеров начального и среднего уровня, ведь при относительно невысокой цене, эти устройства удовлетворяют высокие запросы и обеспечивают профессиональный уровень вашей сети.