Технология и ее назначение
Радиорелейные линии связи используются на протяжении многих десятилетий и в будущем потребность в таких радиостанциях будет только расти.
Сегодня РРЛ используют в корпоративных и ведомственных сетях, для трансляции ТВ, доступа в интернет и др.
РРЛ, функционирующие на миллиметровых, сантиметровых и дециметровых волнах и использующие нескольких частотных диапазонов способны передавать значительные объемы данных, а затраты здесь минимальны. Поэтому эта технология является основной для соединения базовых станций операторов сотовой связи.
Операторы, анонсируя запуск сетей пятого поколения (5G), говорят, что 5G будет базироваться в том числе и на этой технологии, соединив РРС и оптоволокно. Поскольку прокладка ВОЛС выше по стоимости и его не везде можно проложить, то сотовые операторы чаще всего отдают предпочтение РРЛ.
Исследования говорят, что в большинстве стран к 2020 году более 60% базовых станций в качестве среды передачи будут использовать РРЛ. Будет расти популярность частотного диапазона E-band (20% вновь развертываемых РРЛ систем), а доля диапазонов 6-42 ГГц составит 70% для новых РРС.
Преимущества радиорелейных линий связи
- удобство использования в условиях современного города и удаленной поселений,
- в местах транспортных магистралей, водных и природоохранных объектов;
- недорогая (по сравнению с ВОЛС) и быстрая установка оборудования;
- высокая эксплуатационная рентабельность;
- оперативное разрешение проблем развития и реконструкции сети без дополнительных капитальных затрат;
- высокое качество передачи данных;
- температурный рабочий диапазон составляет от -50 до +50 градусов по Цельсию.
Используемые частотные диапазоны
Радиорелейные линии связи образуются из цепочки принимающих и передающих наземных радиостанций. В РРЛ выделяют 5 диапазонов.
6–13 ГГц. Низкие частотные диапазоны. Используются в регионах с повышенным количеством осадков и на протяженных транзитных участках, поскольку менее чувствительны к дождю. Характеризуются ограниченной пропускной способностью, поэтому, как правило, для передачи данных объединяют несколько каналов. Наиболее популярна полоса 7 ГГц, а наименее 6 и 8 ГГц.
26–42 ГГц. Европейские операторы предпочитают частоту 26 и 38 ГГц. Каналы шириной 56 МГц и 112 МГц имеют перспективы в связи с возможностью передачи данных на гигабитных скоростях и отсутствием помех.
60 ГГц. Диапазон V-band (58,25-63,25 ГГц) обеспечивает высокую пропускную способность из-за большой ширины каналов и низкий уровень интерференции из-за большого затухания.
70/80 ГГц. Диапазон E-band становится все более популярным у операторов, благодаря своей высокой пропускной способности. Частота используется в городских условиях, т.к. передает данные на короткие промежутки (2-5 км). В некоторых странах лицензирование в этом диапазоне упрощено.
Радиорелейные линии связи прямой видимости и принципы их построения
РРЛ представляют собой цепочку приемо-передающих радиостанций трех типов, которые принимают, преобразуют, усиливают и передают сигналы.
От рельефа местности и высоты подъема антенн будет зависеть расстояние между соседними станциями (протяженность пролета). Как правило, эта протяженность бывает равна расстоянию прямой видимости. Если местность малопересеченная, а высота антенных мачт около 100 метров, то это расстояние составляет 40 70 км.
Радиорелейные станции трех типов: оконечная (ОРС), промежуточная (ПРС) и узловая (УРС).
Приемопередающая аппаратура радиорелейной линии для передачи информации на одной несущей частоте образует широкополосный канал (ствол) радио-, ТВ- или телефонный ствол. Современные РРЛ чаще всего многоствольные. Часто на станциях РРЛ, где много оборудования, имеются резервные стволы, стволы служебной связи.
ОРС преобразует сообщения, поступающие по соединительным линиям от междугородных телефонных станций, ТВ аппаратных и вещательных аппаратных в сигналы, передаваемые по РРЛ. На ОРС начинается и заканчивается линейный тракт передачи сигналов.
УРС разветвляет и объединяет потоки информации, передаваемые ей по разным РРЛ. К УРС относят станции РРЛ с вводом и выводом телефонных, ТВ и других сигналов, посредством которых расположенный вблизи от УРС населенный пункт связывается с другими. ОРС и УРС нуждаются в постоянном техническом обслуживании.
ПРС функционируют как активные ретрансляторы без выделения передаваемых сигналов электросвязи и введения новых.