Ubiquiti LTU | část 2 | Profesionální terénní testy

Ubiquiti LTU | část 2 | Profesionální terénní testy

Vstupné slovo

Nové řešení Ubiquiti Inc. si získává stále více uznání mezi příznivci bezdrátových sítí a technologie LTU je stále populárnější. V předchozích publikacích jsme měli možnost vidět celou řadu produktů LTU a provedli jsme předběžné testy tohoto řešení (desktop). Tentokrát vám představíme výsledky profesionálních testů v terénu. Na tomto základě vyvodíme závěry o tom, jak efektivní (paketová účinnost) jsou zařízení od společnosti Ubiquiti Inc. na základě protokolu LTU. Všechny získané výsledky budou k dispozici dále v tomto článku. Zveme vás ke čtení.

Výkon balíčku především!

Ano, jako připomínka. Hlavní myšlenkou vývoje protokolu LTU (technologie LTU) bylo zvýšit efektivitu sítě pro připojení PTMP! Zařízení jsou ideální pro práci v obtížných podmínkách, kde je hluk velmi vysoký. Ubiquiti Inc. vyvinula nový protokol LTU pro připojení velkého počtu klientů při zachování velmi vysokého výkonu bezdrátové sítě. To vše je možné díky několika faktorům:
  • 21,2 bps za každou Hz (spektrální účinnost)
  • více než 2 miliony paketů za sekundu
  • 4096QAM modulace

Ubiquiti LTU - test na dlouhé vzdálenosti

Studna. Dost teorie! Pojďme tedy k efektivitě, kterou nám technologie LTU nabízí. Provedli jsme testy na vzdálenosti nad 4,5 km (LTU Pro) a pod 2 km (LTU Lite)
Předpoklady zátěžového testu pro LTU:
  1. CPE tip v dosahu (zákazník CPE) LoS přes 4,5 km s minimální modulací 64QAM
  2. Minimální výkon pro CPE s šířkou kanálu 20MHz při 64QAM Dowload 32Mbps / upload 7Mbps
  3. Výkon sektoru při šířce kanálu 20 MHz minimálně 120 Mb / s / 24 Mb / s
  4. Změřte výkon CPE a „sektoru“ podle standardů EtherSAM (Asymmetric Traffic) pro provoz IMIX (Internet MIX podle IETF RFC 6985 „IMIX Genome: Specification of Variable Packet Sizes for Additional Testing“) podle parametrů uvedených v tabulce níže.
  5. Uspořádání kanálů v sektorech (4x90 stupňů) bez mezer ve frekvencích . To je střední frekvence sektorů A a C 5700 MHz a střední frekvence sektorů B a D 5680 MHz.
  6. Testy L3
  7. 0,03% ztráta paketů
  8. Maximální doba paketu je 50 ms
  9. Maximální kolísání paketů 40 ms
  10. Maximální dočasné snížení nastavené (minimální) rychlosti na 95%
  11. Doba trvání testu EtherSAM je 2 hodiny

Zařízení používané při zkouškách

  • Měřič VeeEx VePAL TX300S se softwarovou verzí 3.5.13 pro platformu a 3.5.7 pro modul

Struktura balíčku balíků použitých při testu

Ne.

Délka balení [B]

Počet balení (poměr)

Počet paketů pro přenos (D / U) 32 Mb / s / 7 Mb / s

Počet paketů pro provoz (D / U) 120 Mb / s / 24 Mb / s

1

68

7

D: 11507 bodů / s
U: 2517 pps

D: 43151 pps
U: 8630 pps

2

595

4

3

1518

1

Jedna sada balíčků celkem

2181 bytů

12 balení

(D - stahování, stahování do CPE; U-upload, upload z CPE)

Výsledky testu 2 km

Jelikož již známe specifika našich testů, přejdeme k získaným výsledkům. Nejprve se podrobně podíváme na výsledky, které jsme získali během 2 hodin testování s měřičem EtherSAM .

Výsledky zkoušek pro jeden CPE ( LTU Pro ) na vzdálenost přibližně 2 km a frekvenci 6100 MHz . Montážní výška CPE je asi 5 m npt, LoS
Následné testy byly provedeny pomocí měřiče VeEx VePal TX300S při dané rychlosti stahování 130 Mb / s, nahrávání 28 Mb / s charakteristikami IMIX * popsanými v tabulce výše.
„Místní výsledky“ -> odesílání z CPE
„Vzdálené výsledky“ -> stáhnout do CPE.
* charakteristiky síťového provozu používané při měření výkonu síťových zařízení popsaných v RFC6985 jako Internet Mix (IMIX) nebo jiných specifikovaných v dokumentaci výrobce

Výsledky testu 5 km

Po úspěšných testech na méně než 2 km jsme se rozhodli prodloužit vzdálenost na téměř 5 km a klientské zařízení CPE jsme změnili na Ubiquiti LTU-Pro . Navíc! Testy na dlouhé vzdálenosti byly provedeny na základě různých šířek kanálů (20/30/40 / 50MHz) a různých verzí softwaru : 2.1-BETA4 a 2.1-BETA5.

Vzdálenost a Fresnelova zóna

Výsledky testu šířky pásma Ubiquiti LTU

Jak již bylo zmíněno, testovali jsme různé verze softwaru, různé šířky kanálu a proměnný parametr „ Performance Boost “. Níže jsou uvedeny výsledky získané rychlosti stahování a nahrávání.

Vzdálenost
4,88 km

20 MHz

30 MHz

40 MHz

50 MHz

2.1-BETA4

2.1-BETA5

2.1-BETA4

2.1-BETA5

2.1-BETA4

2.1-BETA5

2.1-BETA4

2.1-BETA5

Zvýšení výkonu

OFF

ON

OFF

ON

OFF

ON

OFF

ON

OFF

ON

OFF

ON

OFF

ON

OFF

ON

Stáhnout [Mbps]

134,7

137,8

137,2

137,9

183,0

204,8

183,5

205,4

187,1

268,5

181,8

270.2

211,3

246,8

188,3

248,5

Odeslat [Mb / s]

25.2

26.3

26.4

25.7

42.0

41.8

42.0

40,9

55.7

54.7

55.8

54.6

48.1

47.3

47.6

46.5

Obousměrný
Stažení
nahrát
[Mbps]

133,9
25.2

135.2
24.4

136,5
24.3

135,3
23.7

183,8
40.8

203.1
38.4

180,5
40.8

204.2
40.3

186.6
52.8

267,7
52.7

179,4
53.8

264,9
52.8

209,1
47.2

228,7
41.3

198,8
46.2

272,9
45.1


Na základě výše uvedených výsledků jsou závěry téměř samozřejmé. Výsledky pro šířku 50MHz jsou překvapivě nízké ve srovnání s výsledky pro šířku 40MHz! To je způsobeno nižšími modulacemi , které byly vyjednány zařízeními pro tuto šířku kanálu. Proto se nedoporučuje nastavit velkou šířku kanálu pro vzdálené odkazy , pokud to zjevně není zařízení fungující jako rádiové spojení.
Nejoptimálnější je použít 30MHz a důrazně doporučujeme použít tuto šířku kanálu. Rozhodně jde o kompromis mezi účinným dosahem a celkovou propustností daného sektoru (vysílače).
Získané výsledky jsou uvedeny níže. Zaměřme se pouze na testy v šířkách 30 a 50 MHz , protože nám na nich záleží nejvíce.

Ubiquiti LTU - 30MHz 2,1-BETA4 výsledky

.

Ubiquiti LTU - 30MHz 2,1-BETA5 výsledky

Ubiquiti LTU - 50MHz výsledky 2.1-BETA4

Ubiquiti LTU - 50MHz výsledky 2.1-BETA5

Verze 2.1.0-BETA5

Jak vidíte na výše uvedené grafice, softwarová verze 2.1.-BETA5 nepřináší průlomové změny jak v parametrech, tak v šířce pásma. Obsahuje však významné opravy z hlediska stability připojení a zcela mění vzhled grafického rozhraní , díky čemuž GUI funguje mnohem rychleji a plynuleji. Níže uvádíme několik snímků obrazovky z nového grafického uživatelského rozhraní Ubiquiti LTU.

Závěry

1. Software do verze 2.0.6 (včetně) a BETA verze do 2.1-BETA3 (včetně) způsoboval velmi velké problémy se stabilitou, výkonem a odolností proti rušení.

2. Povolení funkce „ Performance Boost “ má za následek zvýšení výkonu (maximální hodnoty sytosti šířky pásma), na úkor počtu CPE, který může základní stanice zpracovat.

3. Až do verze softwaru 2.0.7 a 2.1-BETA4 (včetně) nevedla funkce rozdělené frekvence k žádnému zvýšení propustnosti

4. Každý klient CPE, který se již nepoužívá (někdy po 2 minutách), přejde do režimu spánku . Při stahování / nahrávání na software až do verze 2.0.7 a 2.1-BETA4 (včetně), s plnou dostupnou šířkou pásma, to mělo efekt postupného zrychlení a samozřejmě také zvýšení modulace. Tento efekt způsobil, že spící CPE ztratil pakety hned na začátku (kvůli vyrovnávací paměti a opravě chyb to nelze vidět bez pokročilých měřičů). Software 2.1-BETA5 významně vylepšuje tento nepříznivý účinek a problém již není problémem. Testy s „vzhůru“ CPE neprokázaly žádnou ztrátu paketů.
5. Všechna zařízení Ubiquiti LTU zaznamenávají po překročení pracovní frekvence 6000 MHz postupné zhoršování bezdrátových parametrů. Rozdíl mezi provozními parametry zařízení na frekvenci 5500MHz a 6200MHz může dosáhnout i 10dBm ! Kromě toho všechny CPE na druhé přijímací cestě zaznamenávají rostoucí rozdíl ve vztahu k první přijímací cestě. Se zvyšující se frekvencí se zhoršují parametry příjmu signálu ze základnové stanice , což je jasně vidět na níže uvedených screenshotech (vzdálenost 4,88 km). Zkontrolovali jsme to na různých kombinacích antén, včetně Ubiquiti AM-5AC22-45 a Ubiquiti AP-5AC-90-HD.
6. Šířka 50MHz ve vzdálenosti 4,88 km je příliš široká, aby bylo možno dosáhnout stejné modulace jako u užších kanálů.

souhrn

Jako součást krátkého shrnutí. Při používání řešení Ubiquiti LTU je třeba věnovat zvláštní pozornost skutečnosti, že anténa GPS je citlivá na rušení kovovými konstrukcemi. Aby mohla správně komunikovat s velkým počtem satelitů, vyžaduje dobré umístění, jinak budeme mít problémy se synchronizací GPS. Mělo by se také pamatovat na to, že nepoužívaný CPE „spí“, což omezuje rozsah výměny paketů pro udržování spojení. Náhlé zahájení přenosu způsobí, že zařízení potřebuje „čas“ k vyjednání vhodné šířky pásma v sektoru. Výsledkem jsou výše zmíněné „kroky“ na samém začátku rychlostních tabulek.
Jedna věc je jistá. Řada Ubiquiti LTU se vyznačuje velmi vysokou účinností balení! Samotný RoadMap nových funkcí je optimistický, protože se brzy (v budoucích verzích softwaru) brzy objeví další změny, které zvýší propustnost a provoz v instalacích nLoS . Přidáním tohoto silného šifrování bezdrátového přenosu a režimu „ Performance Boost “ získáváme velmi efektivní řešení, které bude fungovat za všech podmínek. A především síťová zařízení Ubiquiti LTU poskytují zákazníkům stabilní a špičkovou službu.

Autoři:
Wojciech Repiński
Leszek Błaszczyk