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AirMAx

Empezando con Ubiquiti AirMax

 September 29, 2013

By  Carlos Lopez

Si estas Empezando con Ubiquiti AirMax esta guía le puede ser gran utilidad:

Contenido

Opciones del Producto para Diferentes Escenarios

En las comunicaciones inalámbricas fijas al aire libre hay dos métodos primarios de implementación utilizados para la distribución inalámbrica: Punto-a-Punto (PtP) y Punto-a-Multipunto (PtMP).

  • Enlace Punto-a-Punto (PtP): Conecta dos localidades generalmente separadas por varios Kms, creando básicamente un Ethernet Bridge
  • Enlace Punto-a-Multipunto (PtMP): Conecta tres o mas localidades, usando una Estación Base (o Punto de Acceso) y múltiples CPE (o estaciones clientes) conectados a la Estación Base.

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Enlaces PtP

360px-Amgs5Las siguientes sugerencias están basadas con referencia a la distancia. Los resultados reales dependen de la radio interferencia, la Linea de Vista, Limites de EIRP y otros factores. Los productos que mencionamos a continuación están ordenados por la distancia de menor a mayor.

  • Corta distancia (0-5 km)
  • Loco M: Ideales para enlaces de muy poca distancia. Solución de bajo costo pata enlaces PtP.
  • Nano M: Un producto muy popular para enlaces de corta distancia, usados frecuentemente para vídeo vigilancia ya que tienen 02 puerto Ethernet.
  • Media distancia (5-15 km)
  • airGrid M: Ideal para enlaces que requieren poca tasade transferencia, donde la conectidad, la carga del viento o el bajo costo es mas importante que el desempeño. No es un equipo MiMo es SiSo.
  • NanoBridge M: Proporcina una increible combinacion precio y desempeño en enlaces de media distancia.
  • PowerBridge M: El mejor diseño de equipo para media/larga distancia. Tiene el doble de RAM para mejorar el desempeño.
  • Larga distancia (15+ km)
  • Rocket M con Dish: Es el standard de la Industria para larga distancia y alto desempeño. Hasta 300Mpbs de tasa de transferencia agregados. Disntacias de 100+ km
  • Backhaul de alto desempeño
  • airFiber 24: Para un desempeño extremo, los equipos airFiber 24  entregan hasta 1.4Gbps de atsa de transferencia hasta 5+Km en la banda de 24GHz. Si embargo bajo ciertas circunstancias puede usarlos hasta 13Km.

PtMP

El desempeño en escenarios PtMP depende de ambos extremos del enlace por ejemplo si quiere alcanzar largas distacias de selecionar la Estación Base CPA y la Estación Cliente CPE adecuada para cada caso.

Estación Base

Usualmente localizada en lo alto de una torre, edificio o mástil. La altura determina la máxima cobertura que puede alcanzar. Cuando esta seleccionando su estación base lo ideal es usar la antena con la cobertura justa para el área deseada. Una antena con una cobertura muy amplia puede cubrir mas estaciones clientes pero puede ser mas susceptible a las interferencias lo que da como resultado una desmejora en la escalabilidad y desempeño.

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  • Estación Base de baja capacidad y corta distancia (ideal para empezar en las zonas con baja interferencia)
  • Rocket M con Antena RocketOMNI: hasta 60+ estaciones clientes conectadas concurrentes cuando todas las estaciones son AirMax. Altamente susceptible a la radio interferencia, recomendado para aéreas moderadamente / altamente rural.
  • Estación Base de Alta Capacidad & Alto desempeño
  • Rocket M con Antena Sectorial Standard: El standard para la industria y estaciones bases. Cuatro antenas de 90° o tres antenas de 120° para una cobertura de 360°. Hasta 300+ estaciones clientes conectadas de forma concurrente.
  • Rocket M-Titanium y Antena Sectorial Titanium: Nueva linea, solución de alto desempeño y áreas con gran densidad de clientes. Las antenas son de apertura variables (60-120°). Hasta 500+ estaciones clientes conectadas de forma concurrente. Incluye la tecnología airSync que proporciona un Aislamiento Superior que evita la interferencia entre estaciones bases en la mismas torre o torres vecinas.

Estaciones Clientes o Customer Premise Equipment (CPE)

  • Corta Distacia (0-3 km)
  • Loco M: La opción mas económica y su antena es la menos directiva.
  • Nano M: Un alcance un poco mayor que el Loco M y su antena es mas directiva
  • Media Distancia(3-7 km)
  • airGrid M: Un CPE de bajo costo con una antena muy directiva pero no es MiMo (por lo que tiene la mitad del desempeño en cueanto a la tasa de transferencia de datos que un NanoBridge M por ej.)
  • NanoBridge M: Tiene una antena altamente directiva lo que se traduce en una mayor distancia e inmunidad contra el ruido.
  • Larga distancia
  • PowerBridge M: Presenta una alta potencia de transmision, uana altenaaltamente directiva,una antena altamente directiva lo que se traduce en una mayor distancia e inmunidad contra el ruido con un diseño muy elegante que no rompe con la estica de la fachada al contrario que una antena parabolica.
  • Rocket M con Dish: La opción con el mejor desempeño con un costo superior a los equipos que traen antena integrada y puede ser poco estéticos como estación de cliente.

Nota! Esta bien usar equipos de lato desempeño para distancias cortas. Como ejemplo el NanoBridge M tendrá un excelente desempeño como lo puede tener un Nanostation Loco M en corta distancia a pesar de las diferencias de sus antenas. Pero el primero sera mas inmune al ruido.

Hotspots

Para los escenarios de hotspots es recomendable usar la linea de productos UniFi. Que ofrece una administración centralizada, portal para invitados, limites de ancho de banda, multiples SSIDs, vouchers y muchas mas opciones.

Opciones de Frecuencia

360px-Amgs7Cada frecuencia tiene diferentes características por sus propiedades físicas y la utilización que se les puede dar. Las bajas frecuencias tienen una mejor propagación que las altas frecuencias y funciona mejor en entornos donde la linea de vista esta obstruida (arboles, etc.) . Sin embargo bandas pueden tener mayor nivel de ruido e interferencia por lo que es importante seleccionar la mejor frecuencia a usar según su escenario.

900MHz (M900)

Ventajas y desventajas

  • + Mejor tolerancia a los arboles y pequeños obstáculos vs las latas frecuencias.
  • – Usualmente tiene mayores niveles de ruido.
  • – Solo tiene un ancho de canal de 26MHz lo que limita la tasa de transferencia.
  • – No es de uso libre en todo el mundo.

2.4GHz (M2)

Ventajas y desventajas

  • + Uso sin licencia a nivel mundial.
  • – Sólo tres canales de 20 MHz que no se solapan (1, 6, 11).
  • – Es una banda muy usada, hay una gran cantidad de interferencia proveniente de los teléfonos inalámbricos, router inalámbrico SOHO, otros WISP, etc …
  • – Canales de 40MHz no recomendados.

3.x GHz (M3-M365)

Ventajas y desventajas

  • + Ancho de banda de 300 MHz en los países donde la banda de 3.4-3.7GHz esta disponible
  • + Libre de Ruido en la mayoría de las áreas.
  • – Sólo ancho de canal de 25 MHz en los países en donde se pueden usar 3.65GHz.
  • – Requiere licencia.

5 GHz (M5)

Ventajas y desventajas

  • + Uso sin licencia a nivel mundial.
  • + Mayores limites de EIRP, permite antenas de mayor ganancia, y enlaces de gran distancia.
  • + Un mayor espectro disponible, mas fácil de instalar equipos  en una misma torre o cercanos.
  • –  Propagación más débil frente a las frecuencias más bajas cuando hay obstáculos presentes (árboles, paredes, etc)

10 GHz (M10)

Ventajas y desventajas

  • + Libre de ruidos en la mayoria de los casos, muy útil cuando la banda de 5.8GHz esta muy usada.
  • + Muy pequeña zona de Fresnel
  • – Sólo disponible en algunas áreas
  • – Banda Licenciada
  • – Requiere linea de vista perfecta.

Opciones de Antenas

Amgs3Antenas de alta ganancia juegan un papel importante en el desempeño de los enlaces inalámbrico al aire libre por un par de razones.

  1. Proporcionan la amplificación de alta ganancia en la potencia de la señal que resulta en señales más altas y de mejor calidad de enlace.
  2. Son altamente direccional que les da características de filtrado espacial, que pueden ayudar a bloquear el ruido – especialmente importante en entornos ruidosos.

Las antenas se clasifican en las siguientes categorías:

  • Yagi: Directivas, usadas para PTP como CPE. Se suele utilizar en las frecuencias bajas, como 900MHz, debido al tamaño.
  • Grid: Directivas, usadas para PTP como CPE. Poca resistencia al viento. Sin embargo este tipo de antenas solo funciona en una polaridad (1×1) por lo que presenta una tasa de transferencia menos que las antenas de doblepolaridad (2×2) (Dish, Panel, etc)
  • Panel: Directivas, usadas para PTP como CPE.  Diseño compacto muy atractivo para situciones donde las tipo dish no son convenientes.
  • Dish: Mas Directivas, el mas alto desempeño en las antenas airMAX para escenarios PTP. Son usualmente son las mas grandes y pesadas.
  • Omni: Proporciona una cobertura de 360 grados en el plano horizontal (omni-directional). Ideal para aplicaciones de baja capacidad y amplia cobertura (AP / Estación Base).
  • Sectorial: La opción ideal para Estación Base/AP. Ofrecer una mayor ganancia y la directividad de las antenas omnidireccionales. Por lo general se ofrecen opciones en 60, 90 o 120 grados.

Planificación del Enlace

La distancia es un factor importante a tener en cuenta en la planificación de enlace. Sin embargo, también hay otros factores importantes, como la zona de Fresnel y el margen de atenuación.

La zona de Fresnel: La zona de Fresnel define el área que rodea la línea de vista de un enlace y que debe estar libre de obstrucciones que puedan causar reflexiones o desfases que degradan significativamente la calidad de la señal. La imagen de abajo muestra un ejemplo de una obstrucción que está dentro de la zona de Fresnel del enlace:

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airLink: En muchos casos, el cálculo de la zona de Fresnel es una tarea complicada, ya que no solo es la una simple “línea de visión” desde un extremo con el otro. Por lo tanto, Ubiquiti desarrolló Airlink un software de calculo de enlace que permite a los instaladores estimar la viabilidad del enlace y que proporciona información importante, como la zona de Fresnel, distancia del enlace y la intensidad de la señal y el rendimiento estimado.

airView: Un estudio del sitio debe llevarse a cabo en el lugar para examinar el ruido ambiental de un área. La forma más fácil de analizar la interferencia del espectro es utilizando Airview, puede encontrar una guía paso a paso aquí (próximamente la publicaremos). En caso de que el espectro es muy concurrido que debe considerar el uso de una banda diferente. Por ejemplo, si la banda de 2,4 GHz está llena, es posible que sea una buena idea pasar a la banda de 5.8GHz o 3.65GHz.

Fade Margin o Margen de Atenueación: La fuerza de la señal puede fluctuar con los cambios ambientales (cambio de estación, los patrones de lluvia, etc.) Por lo tanto, los operadores suelen tener en cuenta a 15dB “margen de atenuación”, con el fin de garantizar una alta tasa de disponibilidad y un enlace más robusto.

Practicas recomendadas para enlaces inlambricos para exteriores

  • SIEMPRE use cable blindado (como TOUGHCable PRO y TOUGHCable CARRIER Class) y aterrar correctamente todas los radios al aire libre para evitar daños por descarga electrostática y la degradación del rendimiento a largo plazo
  • Alineamiento sus antenas correctamente, asegúrese de que ambas polaridades (o cadenas) tienen una señal equilibrada.
  • Habilitar AirMax para un excelente rendimiento – se basa en un protocolo propietario TDMA que se traduce en:
  • Aliminacion del efecto de Nodo Oculto.
  • Incremento de la tasa de transferencia, Baja latencia en toda la red.
  • Alta escalabilidad con multiples estaciones asosciadas.
  • Proteja sus dispositivos
  • Active el HTTPS.
  • Cambie las credenciales que vieden por defecto.
  • Use la ultima version firmware Disponible.

Informacion para los WISP

  • La construcción de un WISP – Introducción. (próximamente estaremos publicando el articulo)
  • La planificación para el uso de la energía solar. (próximamente estaremos publicando el articulo)
  • Cómo Airmax evita las colisiones. (próximamente estaremos publicando el articulo)

Carlos Lopez


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  • Gracias por este aporte es Excelente estoy por iniciar una isp y estos datos son para tener en cuenta nuevamente Gracias.

  • Excelente colaboración en conocimiento, permite hacer un uso mas profesional y eficiente de éstas plataformas de comunicación, gracias amigos, les seguiré de cerca.

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