Базовая станция у вас на столе: домашний LAN/Wi-Fi/Femto 3G

У нас тут немного поменялись требования к устройствам, поэтому мы уже тестируем настольные базовые станции, совмещённые с роутером. Коллеги уже привезли опытные образцы. Сейчас я расскажу про устройство.

Вот эта штука подключается как обычный роутер (и полностью заменяет его).

Как и обычный роутер, она поддерживает LAN и Wi-Fi-сети. Плюс – создает 3G покрытие в радиусе 5-10 метров. Исходящий канал для телефонии – ваш канал интернет-провайдера. Итого — вы получаете базовую станцию с покрытием до 10 метров внутри помещения плюс кучу плюшек.

Ликбез

Вот детали про фемтоточки.

Если совсем коротко – это ваша собственная маломощная базовая станция, которая использует ваш канал интернета в качестве своего исходящего. Вокруг фемтосоты создаётся собственное покрытие мобильной сети. Единственное ограничение – её нельзя перемещать из той точки, где заявлено её использование — это требование закона.

Основные фичи:

1. Покрытие там, где есть интернет. Например – в подвале, в середине торгового центра, на заводе за 100 километров до ближайшей БС и так далее.
2. Возможность совершать голосовые вызовы прямо через эту точку по выгодным тарифам. Это касается, например, ситуаций, когда вы находитесь в области, а точка приписана к городу. Поддерживается 4 одновременных голосовых канала.
3. Она же делает ещё кучу вещей: «раскидывает» 3G-покрытие со скоростью 14,4 Mbps на прием и 5,7 Mbps на передачу (до 10 метров от точки), строит безопасный IPSec-туннель, на основе SIM Card сертификатов.

Конструктор

Отдельный модуль фемтосоты

Роутер «SmartBox», в который включается фемтоточка

Новая железка, объединяющая возможности этих двух устройств

Что поменялось? Почему теперь их можно будет покупать?

Решения класса Femto Access Point для создания 3G покрытия дома или в офисе давно представлены на рынке, однако до сих пор эти базовые станции в России не могли принадлежать физическим лицам (простым абонентам). Напомню, что в 3GPP стандарте, описывающем эти устройства, они в явном виде называются HomeNodeB, то есть – домашняя 3G базовая станция. Однако в России они не могли продаваться физическим лицам, и каждая Femto AP, являлась с точки зрения закона полноценной базовой станцией. В июне 2013 года Минкомсвязи приняло поправки в закон о связи изменения в Правила применения абонентских терминалов систем подвижной радиотелефонной связи стандарта UMTS с частотным дуплексным и частотно-кодовым разделением радиоканалов, работающих в диапазоне частот 2000 МГц, утвержденные Приказом министерства информационных технологий и связи Российской Федерации от 27.08.2007 г. № 100 (Приказ министерства информационных технологий и связи Российской Федерации №147 от 25.06.2013), которые переводят Femto AP из разряда операторского оборудования в разряд абонентского, то есть абоненты могут владеть ими, так же как, к примеру, простым Wi-Fi роутером. Ограничения, накладываемые на такое устройство – максимальная излучаемая мощность, для домашнего абонентского устройства 3G – это 25 мВт. Для сравнения – Wi-Fi роутеры стандартов 802.11 a/b/g/n – допускается эксплуатировать с мощностью до 100мВт.
Теперь производители должны провести сертификацию своих Femto AP малой мощности как абонентских устройств. По опыту могу сказать, что такие работы они проведут за 2-3 месяца.

Благодаря этому приказу и появилось новое устройство, в котором функционал домашнего IP роутера дополняется работой в режиме Femto AP.

Внешне устройство практически не отличается от базовой модели. Количество LAN портов уменьшилось на один, так как один из 4-х имеющихся портов используется для подключения модуля Femto AP, появился индикатор контроля работы Femto AP и отсек для размещения SIM-карты, использующейся для авторизации Femto AP в сети мобильного оператора.

Что же мы получаем в таком комбайне? Сохраняется весь функционал Smart Box, за минусом одного LAN Port, и добавляется возможность создать покрытие 3G в радиусе 5-10 метров. То есть, чтобы оценить функционал такого роутера, мы должны объединить характеристики обоих устройств.

Наиболее важные характеристики SmartBox:

• 4xLAN (10/100 Мбит/Auto-MDIX)
• 1xWAN (10/100 Мбит/Auto-MDIX)
• 1 USB 2.0
• Авторизация PPPoE/L2TP
• Аутентификация — PAP/CHAP/MS-CHAP/MS-CHAP v2
• DHCP
• IGMPv1/IGMPv2 – для поддержки IPTV
• Wi-Fi IEEE 802.11 b/g/n,
• Автовыбор полосы 20/40 МГц
• Антенна 2×2
• Шифрование WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK
• Радиус действия в помещении 10 метров, до 150 метров – в открытом пространстве

Карточка устройства.

Как они связываются?

Фемтосота занимает LAN-порт. Соответственно, в настройках мы видим некое новое устройство, которое использует тот самый пропавший LAN порт 4, это и есть Femto AP.

В качестве Uplink-канала для базовой станции используется тот же интернет канал, который подключен к роутеру, а в созданной сети 3G вы можете воспользоваться стандартными услугами – голосовые звонки и 3G передача данных.

Вот что получилось у меня при запуске устройства, с активацией всех доступных функций.

Качество 3G сигнала до включения устройства в помещении (четырнадцатый этаж здания с металлоконструкциями и тонированными окнами):

Уровень RSCP = -94… -97 dBm – близок к критическому, после которого связь будет недоступна. Отношение сигнал/шум Ec/No = -11… -14 также очень низкое, при таких значениях качества сигнала, достижимые скорости передачи данных будут невысокими.

После включения нашего устройства, уровень и качество сигнала стали практически идеальным:

Проверим сервисы, которые предоставляются в сети 3G.
Успешные голосовые звонки, с использованием кодеков AMR, с максимальным качеством, доступным для данного кодека – AMR 12,2кб/с:

Скорость передачи данных через сеть 3G:

За предоставление тестового образца отдельная благодарность коллегам из NEC и Sercomm.

Для кого мы делаем эту штуку

Я рекомендую этот комбайн для многих абонентов в крупных городах, в зоне плотной застройки: при наличии высокоскоростного интернета в каждой квартире, качество покрытия мобильной сети часто очень плохое или отсутствует вовсе.

Установив новое совмещенное устройство взамен своего домашнего маршрутизатора, вы сохраните весь функционал, необходимый для поддержки канала от интернет-провайдера, и создания локальной проводной и Wi-Fi сети, и одновременно создадите в своей квартире покрытие 3G мобильной сети с очень хорошим качеством.

Второй вариант использования – установка в офисе.

Излучает эта штука так же как обычный роутер, но мы рекомендуем находиться не менее чем в полуметре от точки. То есть на колени себе ставить её не надо.

Резюмируя, можно сказать, что благодаря такому беспроводному комбайну, пользователь может, не сильно вникая в технические тонкости и настройки – обеспечить у себя дома/в офисе, качественное покрытие 3G.

Если кому-то интересны процедуры активации Femto AP, её настройки для больших сетей и так далее – готов обсудить в комментариях. Процедуры эти весьма не тривиальны и отличаются как от работы обычной базовой станции, так и от работы стандартных IP устройств. В частности, важно учитывать интерференцию соседних фемтосот.

И ещё: сразу скажу, что возможности по трассировке или перехвату трафика отсутствуют.

Когда в продаже?

Интегрированное устройство в бета-версии отличается тем, что функционал Femto AP (белой коробочки), интегрирован в Wi-Fi роутер в виде платы. Визуально поменялась только индикация. Сейчас же можно использовать отдельную Femto AP в связке с роутером, чтобы получить тот же эффект (доступно только для корпоративных заказчиков).