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潜伏

向预算友好型vRAN的进军仍在继续!

乔伊Padden

乔伊Padden
卓越的技术专家,无线技术

2019年11月13日

和我最近的大部分博客文章一样,我在这里分享一些令人兴奋的更新,关于有线实验室在金宝搏188BET电信基础设施项目(TIP)虚拟化RAN用于非理想传输网络,例如DOCSIS网络、无源光网络(PON)以及任何不在专用光纤上的网络。在过去的6个月左右,我们已经达到了一些里程碑,值得一篇博客文章。我将保持每个更新简短,但请按照链接进一步挖掘您感兴趣的地方。

TIP vRAN Fronthaul白皮书#2

11月13日,提示Vran Fronthaul项目集团正在释放白皮书,讨论项目第1阶段的结果。本文涵盖了Airtel,Bt,Cablelabs和Tim领导的四个社区实验室努力的合并学习。金宝搏188BET我们还包括一些关键外来的外卖,运营商可以评估可用于未来VRAN部署的网络资产。你可以在这里找到报纸。

TIP Summit vRAN Fronthaul Demo

同样在本周,vRAN Fronthaul团队已经组装了一个演示19年阿姆斯特丹峰会.演示展示了新的集装箱化多供应商vRAN解决方案,运行从单个CU/DU虚拟基带单元的两个远程无线电(RUs)。在LTE软件栈中,第2层和第3层容器来自Altran,第1层容器来自Phluido, RUs来自Benetel。相对于我们之前的基于虚拟机的架构,容器化的设置将CPU效率提高了80%以上。如果你在阿姆斯特丹参加TIP峰会,一定要在展会楼层的vRAN展台前停下来。

提示Vran Fronthaul试验与肖联

今年七月,,邵氏通讯,C金宝搏188BETablelabs和Tip协作以试用Vran Fronthaul LTE解决方案AltranBenetel,及Phluido通过肖商业级DOCSIS网络在一个奇妙的结果中,我们能够证明Shaw DOCSIS网络的能力,以支持选项7-2分割前方的LTE业务。此外,我们在Shaw DOCSIS网络上复制了我们所有的实验室发现,验证了我们的实验室结果传输到真实世界网络的能力。Shaw通信公司技术战略和网络副总裁Damian Poltz表示:“试验表明,Shaw公司的混合光纤同轴FibrePlus网络不仅可以支持现有的无线服务,还可以支持5G部署带来的重大密集化。”

O-RAN规范包括非理想的Fronthaul

当团队忙于完成TIP vRAN Fronthaul项目中的所有这些里程碑时,cabllabs还在今年上半年领导了一项合作努力,为O-RAN联盟CUS平面规范提供非理想的Fronthaul支持。金宝搏188BET截至7月CUS平面规范的2.0版本现在包括在通用选项7-2接口上支持非理想的fronthaul,延迟高达30ms。此外,增加了一个新的附录,以进一步详细说明在非理想传输(如DOCSIS网络、PON或管理以太网)上部署下层拆分的实施和操作细节。

单击下面的链接可以了解更多信息。


阅读白皮书

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潜伏

CoMP over DOCSIS: Femtocells in the Age of vRAN

乔伊Padden

乔伊Padden
卓越的技术专家,无线技术

2019年9月12日

正如在最后一对博客讨论基于DOCSIS的Femtocells的博客中所承诺的那样,我们已经挽救了最好的。到目前为止在系列中,我们已经为DocSIS网络毫微微蜂窝织进行了案例制定此部署模型的总体拥有成本(TCO)福利.在此最终博客文章中,我将分享一些测试的结果,我们在使用协调的多点(COMP)上一直在Cablelabs在密集部署中优化毫微微蜂窝性能。金宝搏188BET

清理无线电信号

让我们退一步,看看过去限制了毫微微蜂窝好处的一个关键问题:蜂窝间干扰。当毫微微蜂窝(或任何蜂窝,就这一点而言)放置在很近的位置时,每个蜂窝站点产生的无线电信号可能会渗入其邻居的区域,并对网络性能产生负面影响。

使用CoMP,相邻小区可以以多种方式协调其传输,以协同工作并防止干扰。它们可以共享调度和波束形成数据以避免产生干扰。或者,它们可以使用联合处理,允许多个小区同时与单个手机通话,从而提高信号q性欲。

虽然这不是一个完美的类比,但这有点像试着听一群人用最大的音量唱他们最喜欢的歌,而听一个唱诗班跟着一个指挥,如下图所示。前者是旧飞屋单元,后者是使用CoMP的虚拟化RAN (vRAN)飞屋单元。

CoMP over DOCSIS: Femtocells in the age of vRAN

图标由Freepik扁平图标被许可的CC 3.0

自成立以来,CoMP一直被认为需要光纤传输连接才能工作。例如,在TR 36.819中,有一整个章节专门讨论了“点之间更高延迟通信”的影响,其中“更高”指的是5ms、10ms或15ms的延迟。在该文本中,增益随着延迟的增加而减少,最终为负(即性能损失)。

然而,随着人们对vRAN的关注度的增加,尤其是像在实验室中进行的工作一样,较低层的分裂电信基础设施项目(TIP)vRAN Fronthaul和O-RAN联盟WG4,对于CoMP,延迟有了新的含义。

例如,从一个无线单元到另一个无线单元的延迟,还是从一个虚拟基带单元(vBBU)到另一个虚拟基带单元的延迟,哪个更重要?如果是后者,这是否意味着CoMP可以提供好处,甚至在长延迟非理想的vRAN fronthaul,如DOCSIS?

为了找到这些问题的答案,我们在cabllabs建立了一个测试平台金宝搏188BET与Phluido合作通过DOCSIS来探讨CoMP。我们使用了TIP vRAN Fronthaul项目的硬件,以及由Phluido提供的支持CoMP的LTE SW堆栈,我们在不同的房间安装了两个无线单元,每个无线单元通过DOCSIS®3.0网络连接到vBBU。我们指定了两个测试点,一个手机位于蜂窝中心,另一个手机都在蜂窝边缘/蜂窝重叠区域。

值得注意的是,在我们的设置中,从无线电单元到vBBU以及从无线电单元到无线电单元的延迟都约为10ms。然而,vBBUs之间的延迟基本上为零,因为两个无线电共享相同的vBBU。此设置专门用于测试vBBU到无线电延迟或vBBU到vBBU延迟对CoMP增益是否更重要。

利润!

我们发现radio-to-radio延迟和绝对radio-to-vBBU延迟可能很大,我们仍然可以获得好的管道的性能提供了延迟低vBBUs和vBBU-to-radio单位之间的延迟是相似的收音机CoMP集群,如你所见。

CoMP over DOCSIS: Femtocells in the age of vRAN

换句话说,要实现CoMP增益,一组单元之间的相对延迟比vBBU到每个无线电的绝对延迟更重要。

我们测试了手机中心与手机边缘的四种配置,或者它们的一些组合,如下图所示。

CoMP over DOCSIS: Femtocells in the age of vRANCoMP over DOCSIS: Femtocells in the age of vRAN

CoMP over DOCSIS: Femtocells in the age of vRANCoMP over DOCSIS: Femtocells in the age of vRAN

在案例1中,我们看到在启用或禁用CoMP的情况下,每部手机都有完整的手机吞吐量。这很好;这一结果表明,通过将手机组合成单个物理手机ID(PCI)并启用CoMP,我们没有损失手机中心的任何系统容量。

在案例2中,当我们启用COMP时,手机吞吐量从55 Mbps跳跃到78 Mbps,显示近50%的CoMP收益。

在案例3中,当我们启用COMP时,电池边缘的电话看到吞吐量增益为84%。在这种情况下,单元中心电话的吞吐量吞吐量减少。这示出了当使用传统传输模式(在这种情况下)时,COMP的权衡操作员必须选择它是否想要接受小区边缘用户或小区中心用户。通过更先进的传输模式(例如,TM10),此权衡不再是一个问题。请注意,任何Comp部署都是如此,而不是与我们使用DocSIS网络Fronthaul的使用无关。

在情况4中,我们期望从CoMP中看到显著的收益,但到目前为止还没有。这是我们团队需要进一步调查的领域。

MDU中的vRAN Femtocell组件

让我们看一个示例用例。多住宅单元(mdu)的小区服务具有挑战性。商业建筑材料、玻璃和立面等因素的组合影响室内信号质量。正如我在之前的博客中所讨论的,为这些室内用户提供服务可能是非常耗费资源的。

CoMP over DOCSIS: Femtocells in the age of vRAN

作为运营商,有一种低成本的方式部署室内电池将是一件好事。通过DOCSIS网络上支持CoMP的vRAN,运营商可以针对重度用户部署femtocell,然后根据需要构建CoMP集群(即协作无线电组),以优化部署。

把它放在一起

这里描述的测试表明,即使在DOCSIS网络上使用长延迟的前端传输,也可以实现CoMP增益。随着这些解决方案的成熟和商业化,此类部署将为运营商提供以下服务:

  • 低成本的硬件:vRAN无线电,特别是飞蜂窝,是低复杂性的设备,因为大部分的信号处理已经被移除并放入云中。这些无线电可以内置到运营商已经部署的网关客户处所设备(CPE)中。
  • Low-OPEX自我安装:通过DOCSIS CPE内置的vRAN无线电,运营商可以利用自我安装的简单性。动态重新配置CoMP集群的能力意味着无需详细的射频规划和专业安装。
  • 高性能的系统:测试结果表明,在基于DOCSIS网络的vRAN飞小区上可以实现CoMP增益。这就消除了之前使用家庭基站时遇到的另一个障碍。

了解更多10g

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无线

融合的运营商,毫微微蜂窝和谱效率:重新思考传统的户外小型电池部署

乔伊Padden

乔伊Padden
卓越的技术专家,无线技术

2018年11月15日

随着新一代的发布,或者说“G”,在蜂窝网络世界中,目标总是在频谱效率方面优于上一代——即,你可以将多少比特塞进你的电波片段中。对电信爱好者来说,这表示为每赫兹每秒比特数(bps/Hz)。从3G到5G,峰值频谱效率从3G的1.3 bps/Hz,到4G LTE的16 bps/Hz,到30个基点/赫兹与LTE-A,和a真正的眼睛浇水145 bps / hz(在实验室)使用5G。

这是有道理的:频谱是一种昂贵而有限的资源。运营商每购买一个MHz就要支付数十亿美元

不是表面看起来的那样

不幸的是,部署移动网络中的光谱效率的现实远远不太平坦的平流层。2017年的研究PEGGED LTE网络的光谱效率平均为1个BPS / Hz,平均峰值约为5.5bps / hz。那么所有光谱效率都会在哪里?

简单的回答是,它撞上了一堵墙。字面上!2016年,ABI研究总监尼克·马歇尔(Nick Marshall)表示,“超过80%的流量是在室内发出或终止的,”我们用户外蜂窝为其中的绝大部分流量提供服务。

传统的惯性

在推动5G发展的过程中,我们经常听到网络密集化的说法。到目前为止,考虑到改变选址规则的工作量,它听起来像计划是部署更多室外电池,以帮助提高5G网络中的频谱效率。在最近的RCR无线新闻文章中,2018年标题读“美国户外小型电池天线出货量增长75%:研究”引用了一项研究EJL无线研究

撇开这种方法所面临的巨大经济问题不谈,它仍然依赖于部署室外蜂窝的架构来处理很大程度上室内的交通负荷。它仍然在提高频谱效率的道路上设置了文字障碍。

通话时间的角度

让我们量化这个问题有点,以确保我们对使用室外细胞处理室内交通的系统容量影响,以确保我们具有共同的视角,因为这是一个大的交易。

小细胞DOCSIS

将一个典型的视频包从室外小区发送给室外用户需要33个资源块,而将相同的帧发送给室内深度用户需要209个资源块(1500B IP包,I_TBS 3 vs I_TBS 19, TM2与2TRx)!平均而言,为室内用户服务所需的通话时间是室外用户的7倍。金宝搏备用

既然效率这么低,为什么我们还想穿过墙?

用户行为

室内渗透成本高昂,这对任何人来说可能都不是什么新鲜事。业界普遍认为,当用户在室内时,他或她的数据应该由Wi-Fi提供,以减轻蜂窝网络的负担。每年都有行业报告显示,大量来自移动设备的流量被转移到Wi-Fi网络上(例如,2017年约80%)。

然而,随着行业向无限制数据计划的发展,以及移动速度的提高,寻求Wi-Fi卸载的动机正在减弱。最近的Cablel金宝搏188BETabs战略简介金宝搏188BETCableLabs会员登录)提供的经验数据表明,随着无限数据计划的采用,Wi-Fi数据卸载量正在下降。这一趋势在所有年龄组中都显示出手机数据使用量的增加。因此,随着对蜂窝数据的需求不断增加,越来越多的部分将跨越墙。

人们对Wi-Fi用户体验的抱怨由来已久。我不会在这里一一列举,但我要指出的是,由于将数据卸载到Wi-Fi上的动机减弱,即使是Wi-Fi用户体验中最轻微的小故障,也会让用户放弃卸载数据的机会,代价是牺牲蜂窝系统的容量。

介绍低成本的小砍刀

越来越多的运营商同时拥有手机业务和传统的有线混合光纤同轴电缆(HFC)基础设施——一个大型有线网络和一个大型无线网络(注:这里我谈论的是具有HFC/DOCSIS网络的全MNOs,而不是MVNOs)。具有HFC/DOCSIS网络的MVNOs在优化方面会有不同的目标)。对于这些运营商来说,趋同的胡萝卜在各个方向摇摆。

在过去几年中,Cablelabs已经迅速努力解决传统上阻碍收敛金宝搏188BET的技术问题。回程或vran fronthaul的延迟问题创新的带宽报告项目解决了这个问题.金宝搏188BETCablelabs领导力提示Vran Fronthaul.项目是使容忍延迟的fronthaul协议成为现实.室内部署所呈现的时间和同步挑战是商业化的几个月,谢谢金宝搏188BETcabllabs的新同步规范

这些项目(以及更多项目)的总结提供了一套工具,聚合运营商可以利用这些工具在其HFC/DOCSIS网络上部署移动服务。

进入femtocell部署模型。Femtocells并不是新技术,但通过cabllabs开发的新技术,它们第一次可以正确地实现。金宝搏188BET失败的GPS锁定、糟糕的切换性能和干扰问题已经一去不复返了理查德·道金斯本系列中的博客)。从频谱和经济角度来看,DOCSI上的飞秒蜂窝将成为4G演进和5G蜂窝密集化的最有效部署模式。

Wi-Fi优先

以Wi-Fi为指导,了解毫微微蜂窝如何提高频谱效率。现代Wi-Fi路由器,甚至是廉价的家用路由器,经常为设备提供接近10 bps/Hz的物理链路速率。这比使用室外小区为室内用户提供服务所获得的低于1 bps/Hz的收益是巨大的。在这种情况下,用户和运营商可以分享到无数好处:用户体验显著改善,运营商可以在室外系统容量上获得巨大节约,与传统的小蜂窝策略相比,这一切都具有更有利的经济性。

当有选择地部署在家庭Wi-Fi热点附近时,室内飞蜂窝使融合运营商有机会利用室内无线电捕获大部分室内通信,从而使室外无线电更好地服务于室外通信。

更多讨论来

在这篇文章中,我谈到了传统户外小型小区部署的频谱效率问题,以及家庭小区部署模型如何解决这些问题。下一次,我将讨论DOCSIS网络上的飞秒单元的总拥有成本(TCO)模型,包括全栈和全栈基于vRAN的解决方案。

别相信我的话!在接下来的几个月里,请继续关注cab金宝搏188BETllabs的博客,了解更多关于通过DOCSIS网络部署蜂窝网络的讨论。


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DOCSIS.

vRAN Over DOCSIS:C金宝搏188BETableLabs使之成为现实

乔伊Padden

乔伊Padden
卓越的技术专家,无线技术

2018年2月26日

11月,有线实验室宣布我们金宝搏188BET的新实验室开业电信基础设施项目(TIP)社区实验室。今天,Cabl金宝搏188BETelabs加入了释放白皮书的提示,使公众深入了解Vran Fronthaul界面正在开发中TIP vRAN Fronthaul项目组.有了这个新的界面虚拟化RAN的可寻址市场(vRAN)部署体系结构可以显著增长。不断增长的基于操作员的TIP社区实验室所赞助的各种用例集证明了这一增长的市场。

随着白皮书的释放,项目组突出显示已达到的关键里程碑,包括进一步定义开放API的协议,以及用于验证多供应商配置中的接口的一组互操作性度量。

随着项目的继续,CableLabs DOCSIS网络VRA fronthau金宝搏188BETl用例的工作将在Cabl金宝搏188BETeLabs TIP社区实验室.我们期待分享更多,因为我们继续检查我们的里程碑名单,所以请尽快回来查看更新。

你可以找到白皮书“为支持非理想Fronthaul v1.0的vRANs创建一个生态系统”。在这里

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无线

给你我的LTE:在预算上建立你自己的LTE网络

乔伊Padden

乔伊Padden
卓越的技术专家,无线技术

2017年11月14日

如果你在有线电视行业从事技术工作,你可能会意识到有线电视正在经历从“有线的未来”到“无线的未来”的结构性转变。无线对很多人来说意味着很多东西。在过去,无线意味着Wi-Fi,如果你和有线电视迷交谈。但今天,无线正迅速转变为移动,更具体地说,是4G LTE和/或5G。对于那些对无线未来感兴趣的人,下面我将解释如何在预算范围内建立自己的LTE网络。

时间修改

我通过实践学习得最好。在我的成长过程中,这一直让我的父母感到害怕。现在我已经成熟了一点(嗯哼),这种倾向表现为身体伤害的风险减少了,而更多的是在实验室修修补补的时间。我最近的目标是LTE网络。结果是有开源解决方案廉价零件你可以花大约1500美元建立一个简单的LTE网络(eNB + EPC)。我大约从2013年开始研究LTE,但过去几个月在实验室构建和配置LTE组件教给我的东西相当于前几年的总和。

除了从我的努力中学到的东西外,我们(有线实验室)最终获得了一个用于研究和实验的伟大工具。金宝搏188BET通过一个廉价的、完全开源的LTE网络,我们可以探索新的用例、配置和部署架构,而不需要外部协作。不要误解我的意思,我们喜欢在cabllabs与行业合作伙伴合作,但在开始与外部合作伙伴接触之前,对一个想法进行测试是很好的。金宝搏188BET使用这个设置,我们可以自由地这样做。

硬件

硬件设置非常简单:

  • 两台英特尔四核i7个人电脑
  • 软件无线电
  • SIM卡
  • 的问题

材料清单示例如下。用不同制造商生产的类似规格的产品更换任何设备都可以(此列表不是规定性的,也不是认可)。

在预算内构建您自己的LTE网络


软件

对于这两台机器,我们都使用Ubuntu作为我们的操作系统。LTE系统软件来自一个名为打开空中接口(OAI). 此OAI软件分为两个项目:

  1. 被称为“openairinterface5G”的eNodeB(eNB)
  2. 被称为openair-cn的进化包核(EPC)

图1展示了每个项目所包含的LTE功能要素:

一旦下载和构建,你会得到四个可执行文件:eNB,HSS、S/PGW和MME.由于我的Linux操作系统有限,我花了几天时间才让所有东西都运行起来。但对于一个Linux忍者来说,即使只有有限的LTE知识,它也可以在一天内启动并运行。

为了得到帮助,OAI有一个很棒的维基有一堆指导医生和邮寄列表非常活跃.除了Oai Wiki上的伟大文档外,请做一些Googling,你会看到网络周围的许多论坛帖子以及如何到景点,例如,以下是在单个PC中执行EPC + ENB的伟大教程

它很大程度上工作。它是开源的,所以稳定性是可以的,但不要期望几周的正常运行时间。另外,请注意SGW和PGW是单个可执行文件,因此S5/S8接口没有暴露出来,即使它在图1中是一条实线。这是否会限制您的即插即用互操作性测试?当然,但总的来说,这个解决方案在价格上很难被击败。

另一件需要注意的事情是UE的互操作性。很多手机都能工作,比如三星S7和Moto G4,但其他手机不能。LTE在附加程序上有许多变体,但目前OAI的EPC并不支持所有的变体。但是,它是免费的!而且它支持一些主流的容易使用的手机,这很贴心。

其他需要考虑的事情

所以我们讨论了基础知识,但是有几个其他比特你需要排队,让一切工作:

  • 尽管这个设计是用来修修补补的,您将需要一个法规遵从性计划如果你想通过广播。例如,在美国,你需要联系FCC申请特别临时授权你选择的频率。或者,您可以在您的实验室通过电缆进行所有的测试。在这种情况下,带有外部天线的终端变得非常方便,例如,华为B593系列产品是我们使用的(额外的奖励是它与OAI EPC工作得很好)。
  • 你也会我需要一些SIM卡. SIM卡比我想象的要复杂得多!我最好的建议是向专家寻求帮助。杰马尔托是第1层提供者。如果你是第一级的人,那就从那里开始吧。我们还发现SmartJac非常有帮助。无论哪种情况,我建议从OAI默认SIM数据集开始。这将使您最初的连接工作变得更加容易。一旦工作正常,如果您想更改详细信息,可以使用Gemalto或SmartJac的SIM卡编辑软件。

现在做一些酷!

现在你有了一些知识,去做一些LTE吧!如果你有问题,想要分享你的项目,遇到问题,在我所链接的论坛上发表,或者在反射器上发表……

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我们刚刚宣布我们的新提示社区实验室,工程师将获得最先进的有线和无线测试设备的展示。确保阅读我的博文“金宝搏188BETcabllabs推出新的电信基础设施项目(TIP)社区实验室想了解更多信息,请订阅我们的博客,了解未来的创新。

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实验室

金宝搏188BETcabllabs推出新的电信基础设施项目(TIP)社区实验室

乔伊Padden

乔伊Padden
卓越的技术专家,无线技术

2017年11月8日

今天,我们很高兴宣布在Cablelabs的无线网络创新和协作新的场所。金宝搏188BET金宝搏188BETcablelabs和z.电信基础设施项目(TIP)已在科罗拉多州路易斯维尔的Cablelabs的总部开设了一个小费社区实验室。金宝搏188BET

什么是提示社区实验室?

提示社区实验室是基于社区创新的一个组成部分,具有数据驱动的结果。社区实验室的目标是在规模的现实世界项目,导致采用。这些实验室为提示项目组成员提供了开放式和协作的工作环境,以满足,测试和改进正在开发的解决方案。

目前,社区实验室设在Facebook和SK电信的办公室。今天,除了cabllabs的声明之外金宝搏188BET,德国电信(Deutsche Telekom)还宣布在柏林开设社区实验室,Bharti Airtel也宣布将在印度启动一个社区实验室。

CableLabs社区实验室发生了什么?金宝搏188BET

在ca金宝搏188BETbllabs,我们为TIP社区实验室留出了专门的实验室空间。当在CableLabs 金宝搏188BETTIP社区实验室,工程师将访问一组最先进的有线和无线测试设备,包括我们的:

  • 渠道仿真器
  • 交通发电机
  • LTE和DOCSIS嗅探器
  • 我们用于实验室工作的大量HFC网络
  • 各种LTE ue
  • 多个EPC(LTE核心网络)

进入CableLabs TIP社区实验室的第一个项目是金宝搏188BETvRAN Fronthaul项目.该项目主要针对非理想的前端连接(即非CPRI)的无线接入网(RAN)虚拟化。5G无线网络的一个关键组成部分将是密集化;在离用户更近的地方部署更多、更小的单元站点。想象一个小的细胞站点内部你最喜欢的咖啡店,或者你所在城市最热门的餐厅和酒吧街道上的几间小牢房。

这种部署方式的经济性不支持将光纤连接到每个小单元,它太昂贵了。因此,一种能够使用“非理想”链路连接这些小细胞的前沿技术(即DOCSIS®,g.s fast, Ethernet, Microwave)可以实现新的部署经济性。

电信Infra项目

TIP成立于2016年2月,是由运营商、供应商、集成商和初创公司推动的一个以工程为重点的项目,旨在分解传统的网络部署方法。该社区的共同目标是在新技术上进行合作,研究新的商业方法,并刺激电信领域的新投资。TIP拥有500多家会员公司,包括运营商、设备供应商和系统集成商。TIP目前有项目小组在访问、回程、核心和管理等战略领域工作。

金宝搏188BET有线实验室一年前开始参与TIP,我们现在是TIP技术委员会的一员。我们认为TIP是影响未来电信网络的不同生态系统之间进行交叉授粉的绝佳机会,也是利用TIP社区内的各种技能为终端用户创造新的可能性的绝佳机会。

今天可以获得4G LTE的每个人都喜欢他们的智能手机的快速,他们想要更多。他们希望5G无线网络承诺的速度。但是,让我们说实话,我们希望它等于或低于我们今天的服务支付的费用。提示专注于通过协作构建未来的网络,这将使运营商能够灵活地在提供5G速度用户需求的同时快速,有效地和成本效益的方式快速增长网络。

此外,还有超过40亿人没有上网。网络灵活性和成本的大幅提高将有助于缩小这种数字鸿沟。为了达到这两个目标,业界应该寻求部署无线网络的新方法。

感兴趣吗?

金宝搏188BETCableLabs会员如对更多信息感兴趣,请查看关于这个金宝搏188BET主题的CableLabs技术简报发布在Infozone上(需要登录)。CableLabs社区实验室为金宝搏188BET不熟悉电缆基础设施的电信供应商提供了一个很好的机会,他们可以利用HFC和DOCSIS网络来解决问题。

金宝搏188BET有线实验室还活跃在其他TIP项目小组中,这些小组将来可能会来到社区实验室。例如,我们参与边缘计算组.边缘计算小组专注于实验室和网络边缘的服务/应用的现场实现,利用开放的体系结构、库、软件堆栈和MEC。联系CableL金宝搏188BETabs网络技术首席架构师,克拉克不,如果您需要更多详细信息。

TIP社区实验室延续了有线实验室的创新传统。金宝搏188BET所以请继续关注,这只是CableLabs TIP社区实验室令人兴奋的消息的开始。金宝搏188BET

如果你已经走了这么远,你在想“我想要一些社区实验室的好处,”加入TIP!你可以报名在这里和参与。项目小组对任何人、运营商和供应商都是开放的,合作就是它的全部,我们很高兴能够帮助促进。

提示峰会2017年 - Patrick Parodi - 面板讨论sysadmin在…上Vimeo

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消费者

Wi-Fi无线电能否检测到占空比LTE?

乔伊Padden

乔伊Padden
卓越的技术专家,无线技术

2015年6月24日

对于我的第三个博客,我想我会给你们预览我一直在做的一个附带项目。最初的问题很简单:我可以使用Wi-Fi收音机来识别LTE的存在吗?

在我们讨论我的发现之前,让我们回顾一下:我们知道LTE正在进入未经许可的频段一个味道另一个. 我们知道是这样(至少最初是这样)将成为一个只有拥有许可频谱的移动网络运营商才能使用的工具,因为LAA和LTE-U都将被“许可辅助”——锁定在许可频谱上。我们知道,关于它将如何与Wi-Fi网络共存,有各种各样的观点。在我最近的两篇博文中(发现)在这里在这里)我分享了我对这个话题的看法,然而很快地用谷歌搜索一下,你会发现一个不同的观点Qualcomm爱立信,甚至是3GPP RAN主席.最近关于共存的争论甚至引起了联邦通信委员会的兴趣通告这个话题引发了一场争论过多良好的睡前阅读

解决这一争论的一个肯定的方法是衡量LTE在实际部署时对Wi-Fi的影响。然而,要做到这一点,你必须有一个工具,可以衡量对Wi-Fi的影响。你还需要一个基准,一个Wi-Fi在野外的首次性能测量作为参考。

那么,让我们先来考虑这个基本问题:如果只使用Wi-Fi无线电,那么在使用LTE时,你会衡量什么?您希望通过哪些关键绩效指标(kpi)来显示LTE的影响力?毕竟,对于Wi-Fi无线电台来说,LTE看起来就像一种嘈杂的无信息噪音,所以你不能直接问收音机“你看到LTE了吗?”然后期待一个答案。(尽管那样会非常方便。)

为了回答这些问题,我与公司的Wi-Fi性能和KPI专家合作7Signal.看看我们能不能用他们的眼部产品检测并更好地量化同信道LTE信号对Wi-Fi性能的影响。

我们的第一次测试是在金宝搏188BETCablelabs Anechoice Champer.该腔室是一个安静的射频环境,用于非常受控和精确的无线测试。这个会议室为我们提供了一个受控的环境,以确保我们能够看到7Signal系统产生的kpi中的任何“信号”或差异,无论是否使用LTE。在我们确认LTE对许多kpi的影响后,我们转向了一个更少控制但更真实的世界环境。

在过去的一周里,我在CableLabs office Wi-Fi网络上推出了5GHz(la LTE-U)的负载循环LTE。为了确保用户/流量负载和KPI样本金宝搏188BET噪音尽可能真实,我没有警告任何人。(对不起,伙计们!这周的慢/怪Wi-Fi是我的错!)

在测试区域中,我们的办公室有大约20个立方体和一个休息区,大多数用户共享最近的AP。在整个测试中,我们平均看到大约25个客户端与AP相关联。

我们将LTE信号源放置在距离AP约3m的位置。我们选择了两个占空比,50%的80ms和50%的200ms,并且始终与能量检测范围内的单个Wi-Fi接入点共享一个通道。我们还在AP处测试了两个功率级,-40 dBm和-65dBm,因此我们可以在高于和略低于Wi-Fi LBT能量检测阈值的情况下测试LTE功率旧的-62dBm。

我们将在后面有更多的分析和结果,但我忍不住才能分享一些初步调查结果。对许多KPI的影响是显而易见的,7个股票可以很好​​地明确显示数据。以下是来自我们7股GUI的几个屏幕抓取。

前两个图显示了经过验证的吞吐量和延迟。这些是最明显和最有可能显示影响的KPI,而且确实影响很明显。

Duty_Cycled_LTE_fig1
图1 - 来自占空比LTE的Wi-Fi吞吐量影响

Duty_Cycled_LTE_fig2
图2-工作周期LTE对Wi-Fi延迟的影响

我们能够从许多其他KPI中辨别出清晰的LTE“信号”。一些值得注意的例子是信道噪声下限和客户端重传率。信道噪声地板是非常不言自明的。当接收机无法成功接收帧或被阻止将ACK帧发送回发射机时,会发生重传。ACK帧或确认帧用于告诉发送方接收方成功获得了帧。重传图显示10秒样本中重传帧与捕获帧总数的比率。

附带说明:我们的发现指出了一个真正的问题,即当AP的LTE功率水平刚好低于Wi-Fi能量检测阈值时。这些发现与最近谷歌撰写的白皮书中发现的相似FCC文件的附录A

Duty_Cycled_LTE_fig3
图3 -占空比LTE对信道噪声地板的影响

Duty_Cycled_LTE_fig4
图4-工作周期LTE对Wi-Fi客户端重传率的影响

许多其他kpi都显示了影响,但需要更多的数据后期处理和/或解释,所以我将把这些留到后面。

除了上面的情节,我还有几个有趣的结果要分享。首先,我们的Wi-Fi控制器不断地改变我们的频道,这使得测试有点棘手。我猜它不太喜欢LTE。此外,我们有一些有线实验室的员工知道发生了什么金宝搏188BET,然后说:“哦!所以我的Wi-Fi才会出问题!接着是对我和我的方法的各种诽谤评论。

希望所有LTE类型的用户都能在未授权频段实现共存,这样的措施就没有必要了。如果不是,我们似乎还没到那一步-很明显,如果需要,我们可以在野外检测和测量LTE对Wi-Fi的影响。但同样,随着Wi-Fi社区继续努力,帮助开发公平共享技术供LTE使用,这一点不会实现。

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无线

Wi-Fi与工作循环LTE:平衡行为

乔伊Padden

乔伊Padden
卓越的技术专家,无线技术

2014年12月3日

在我讨论提出的LAA-LTE和Wi-Fi共存方案的第二部分中,我将讨论占空比解决方案。

让我们回顾:我们知道,这对于未经许可频谱的新技术将仅适用于移动运营商,因为移动行业标准机构(3GPP)决定不追求“独立”版本的LTE-Unlended。(因此代表许可证辅助访问的Laa首字母缩略词。因此,我们的重点很大程度上是确保这种新的专有技术不会缺乏无牌频谱的其他用户,如Wi-Fi。在我的最后一篇文章中,我探讨了Laa-LTE采用“在谈话前听”礼貌标准的影响,发现它们不是一个共存灵丹妙药。现在让我们涵盖其他礼貌方法。

与之不同上次讨论的LBT方法,占空比配置在发送之前不感知通道。相反,它们打开和关闭LTE信号,占据通道一段时间,然后腾出信道以允许其他网络(例如Wi-Fi)访问一段时间。有关占空比如何工作的简单视觉,请参见图1。

占空比图1

图1

这种方法是由各种来源提出的。我们发现的第一个参考资料来自诺基亚研究白皮书,但最近高通还提议一个自适应版本,他们称之为载波感知自适应传输(CSAT),具有灵活的占空比,还有其他的,包括中兴通讯在最近的3GPP贡献中暗示时间域复用“TDM”(其他名称为占空比)方法。

占空比%

占空比配置有两个主要旋钮来定义开关行为,占空比百分比和占空比周期。从本质上讲,占空比是一个重复的开/关模式,其中周期定义了模式重复的频率(通常以毫秒为我们讨论的单位),而占空比百分比是LTE开启周期的一部分。请参见图1,了解这两者之间的关系。

我们先看看占空比。这个配置旋钮在共存上有很容易理解的因果关系。

让我们以Wi-Fi和LTE共享一个通道为例。一般来说,LTE的占空比将定义两个网络之间的时间分割,因为Wi-Fi是一种礼貌的协议,它确实是先听后说(LBT)。因此,如果Wi-Fi单独出现在频道上,它将获得100%的播放时间。如果LTE以50%的占空比加入同一频道,Wi-Fi现在将获得50%的广播时间,因为它将感知LTE并停止传输。一般来说,这意味着Wi-Fi将获得其在100%通话时间情况下吞吐量的50%左右。

现在,请注意,在谈到占空比百分比时,我在上面说了“一般”?如果占空比周期变得非常小,则所描述的可预测关系开始崩溃。让我们更仔细地看一下占空比周期。

占空比周期

在上述占空比提议的情况下,主要差异是所提出的占空比周期的规模。诺基亚研究论文研究了LTE标准帧结构中几乎空白的子帧(ABS)或空白上行链路子帧,以产生占空移循环LTE信号。在任何一种情况下,诺基亚纸的占空比时间为10毫秒。

相比之下,高通和中兴的论文都认为占空比周期为数百毫秒。LTE的cell激活/去激活功能可能支持这种大小的占空比周期这里描述(警告:该链接是相当技术性的)或较新版本的12小单元开关功能。

金宝搏188BETcabllabs测试Wi-Fi产品

为了更好地理解占空比LTE信号对Wi-Fi的影响,我们在cabllabs用现成的Wi-Fi产品做了一些测试。金宝搏188BET

首先我们测试了Wi-Fi的吞吐量。为此,我们使用有线测试配置,LTE信号水平高于Wi-Fi客户端的LBT阈值,即当LTE开启时,Wi-Fi客户端应该感知到它们的存在,而不发送。然后我们通过Wi-Fi网络泵送数据,并观察当我们负载循环LTE信号时会发生什么。下面的图2显示了结果。

占空比图2

图2

在图2中可以看到,占空比周期对上面讨论的占空比百分比的可预测行为有影响。对于小周期情况(即10ms),吞吐量性能比预测的要差。

通过10ms的时间,为Wi-Fi留下的间隙太小,无法有效使用。

此外,由于占空比LTE不进行LBT,当LTE在完成Wi-Fi传输之前开始传输时,许多在间隙内开始传输的Wi-Fi帧会损坏。

接下来,我们在电波暗室中进行了一些空中测试,再次使用与Wi-Fi网络相同通道上的占空比LTE信号。这一次,我们测量了Wi-Fi链路上数据包的延迟,也称为延迟。

关于延迟为何重要的问题,请查看格雷格·怀特的博客文章关于DOCSIS 3.1项目最近在减少有线互联网服务延迟方面所做的努力。正如Greg在他的文章中所指出的,各种用户应用(游戏、VoIP、网页浏览)的用户体验都受到延迟增加的严重影响。

所以我们看着相同一系列占空比百分比和时期的延迟。图3显示了结果。

占空比图3

图3

如图3所示,随着LTE信号的占空比周期增加,Wi-Fi网络的延迟随之而来。

由于占空比只有几百毫秒,共用同一个频道的Wi-Fi用户的延迟也会增加几百毫秒。这听起来可能不多,但正如Greg指出的那样,几百毫秒的眨眼延迟可能意味着在加载一个典型的网页时等待许多秒。

的平衡

根据我们的测试,很明显,在LTE和Wi-Fi共存时使用占空比方法是吞吐量和延迟之间的谨慎平衡。

如果配置的占空比过低,将对共享该通道的Wi-Fi网络的吞吐量产生负面影响。另一方面,如果占空比周期过高,则会对共享同一信道的Wi-Fi网络的延迟产生负面影响。

这指向了一个类似于我们的结论LBT帖子.虽然现有选项似乎在Wi-Fi和LTE之间提供了一些级别的频道共享,但在我们看到Wi-Fi用户想要的公平和友好的共存解决方案之前,还有很多工作要做。此外,近期文件和贡献提供的拟议占空比解决方案似乎不会关闭这种差距。

请继续关注我的下一篇文章,着眼于当前和未来基于信道选择的解决方案和5GHz频谱的占用情况。

Joey Padden -

评论

技术

Wi-Fi vs EU LBT:休斯顿,我们有个问题

乔伊Padden

乔伊Padden
卓越的技术专家,无线技术

2014年11月17日

使用LTE的许可辅助接入是一种新兴的LTE技术,它将蜂窝信号放入未经许可的频谱中。它简称为LAA-LTE或LTE-U。大家都说,闪电战是为了尽快将这项新技术推向这一领域。NTT DoCoMo威瑞森已经宣布测试LTE-U。此外,在3GPP(移动标准组织)上的努力通过研究项目在10月初于斯洛文尼亚卢布尔雅那的RAN1 78bis球场开球后,比赛进行得非常迅速和激烈。

“许可证辅助”绰号是一个独特的东西的指示:虽然它使用未经许可的频谱,但它实际上与许可频谱相关联。这是移动运营商通过整合未许可频谱来补充其网络的技术。未经许可的频谱将“辅助”许可LTE。

在已经决定保留与许可网络的链接后,3GPP现在将注意力转向实施。3GPP在创建LAA-LTE时要解决的一个关键问题是如何修改LTE,以便能够与其他技术(如Wi-Fi)公平共享频谱。正如一些人指出的(参见博客1博客2博客3,最近博客4LTE-U最终能否与Wi-Fi兼容仍是一个热门话题。

到目前为止,在3GPP的贡献中普遍出现三种共存方法;信道选择,LTE信号的某种形式的负载循环,以及先听后说。将频道选择和LBT相结合也很流行。这篇文章将是系列文章的第一篇,将更详细地探讨每种方法的优缺点。

我们觉得直奔“先听后说”的圣杯会很有趣。

讲话前

在这三种方法中,先听后说(LBT)被认为是最难实现的,但也最有可能提供与Wi-Fi的公平共存。毕竟,Wi-Fi有自己的LBT风格,称为分布式协调功能(DCF),或增强分布式通道接入(EDCA),这取决于Wi-Fi的年份。有关这些LBT方案如何工作的更多信息,请参见这个伟大的解释从思科。

现在,一些监管区域,例如欧洲联盟以及日本,要求未经许可的频谱用户使用LBT接入某些频段。然而,如果你仔细研究欧盟的法规,你会发现他们为LBT计划提供了两种选择。选项1是使用Wi-Fi标准中定义的DCF/EDCA。另一种选择是使用两种方案中的一种,负载基础设备或框架基础设备,在上面链接的文件中定义。基于负载的设备(LBE)的规则与Wi-Fi LBT相似。对最近3GPP贡献的回顾证实,与框架基础设备替代方案相比,更多的公司指向LBE规则。图1描述了LBE的后退过程。


图1  - 基于欧盟的装载设备LBT规则
图1 - 基于欧盟的装载设备LBT规则

Wi-Fi LBT和EU LBE LBT的关键区别在于后退过程。

在欧盟LBE中,它被称为扩展CCA。EU LBE使用0到q插槽的静态范围,其中每个插槽为20µs。给定产品的q值是固定的,即扩展的CCA范围总是相同的大小。

相比之下,Wi-Fi使用9µs插槽和所谓的指数退避。这意味着当Wi-Fi客户端确定发生冲突时,它将使下一次尝试使用的范围加倍(该参数称为争用窗口)。

为了帮助可视化静态退避范围与指数退避的效果,我们创建了一个蒙特卡罗模拟器。在该模拟器中,我们创建了一组遵循Wi-Fi规则的节点,以及第二组使用EU LBE规则的节点。然后,我们在共享信道上建模了一百万个传输机会。随着时间的推移,客户端将绘制随机数,或倒计时,或赢得比赛并发送数据包,或在某些情况下与其他客户端共享随机数并发生冲突。图2绘制了一个简单的网络图,展示了这种情况。

图2 -模拟网络拓扑图

图2 -模拟网络拓扑图

仿真结果表明,静态后退和指数后退有很大的不同。

图3显示了三种情况下的传输成功率增益或损失。这里的传输成功率定义为每个客户端能够成功完成CCA并在没有冲突的情况下发送突发事件的可能性。在这个图中,LAA客户端正在实现q = 32的EU LBE,或最大允许后退范围,即最可能提供良好的共存。

以下列出了三种情况:

  1. 接线员A = Wi-Fi,接线员B = Wi-Fi
  2. 运营商A = Wi-Fi,运营商B = LAA-LBT, 15台设备/运营商
  3. 运营商A=Wi-Fi,运营商B=LAA-LBT,20台设备/运营商

在显示结果时,我们使用案例1作为比较基准。

在案例2中,当运营商B使用EU LBE部署LAA网络时,可以看到共存行为较差。运营商B的LAA客户端传输成功率提高,而运营商A的Wi-Fi客户端传输成功率下降77%。

如果3,共存仍然更糟糕。只有20个网络上的20个设备,运营商A网络上的Wi-Fi设备显示出88%的传输成功。

图3中没有显示低客户机数的情况。在类似的情况下,2 & 3,但每个运营商4或更少的设备,似乎存在良好的共存;Wi-Fi和LAA客户端都看到了Wi-Fi到Wi-Fi案例的改进,案例1。

还请记住,这是对于使用EU LBE客户端的LAA而言,q=32的最有利于共存的情况。如果降低q值,则使用EU LBE客户端的LAA和Wi-Fi性能都会受到影响。

模拟假设:全缓冲流量,所有节点在CCA范围内,单个20 MHz信道,共信道操作,客户端和APs/ enb是静止的,Wi-Fi sta使用EDCA, BE AC (AIFS = 3, CWmin = 15)


图3

休斯顿,我们有麻烦了

在整个LAA-LTE开发过程中,有兴趣确保Wi-Fi与Laa之间的公平共存的公司一直在展望欧盟LBT规定作为一个安全的避风港。“我们可以采用欧盟LBT规则”良好的案例,我们将安全地表达出来。

但仔细一看,欧盟的LBT规则似乎并不是我们所寻找的共存的圣杯。

关键因素是欧盟LBE有限和非适应性的后退范围。当客户数量增加时,更多的客户可能会选择相同的回退,因为回退范围有限且非自适应。其结果是增加了冲突并降低了性能,正如我们在上面的图中所看到的。

看来要重新寻找欧盟规则的补充来帮助缓解这些问题了。

作者:乔伊·帕登

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