Affrontare le sfide in termini di capacità nelle reti mobili africane con E

Jun 01, 2023

Negli ultimi anni si è registrato un massiccio aumento del consumo di dati tra gli abbonati alla banda larga mobile in molti dei principali mercati africani, come Nigeria e Kenya. Soddisfare le esigenze di capacità derivanti da questa crescita dei dati presenta una serie unica di sfide e opportunità per i fornitori di servizi di comunicazione e le loro reti.

I tradizionali collegamenti a microonde sono stati una pietra angolare delle infrastrutture di rete a livello globale, così come in Africa. Tuttavia, poiché il volume dei dati trasportati dalle stazioni radio base continua ad aumentare, la necessità di aumentare la capacità dei collegamenti a microonde è diventata più critica che mai. Infatti, a causa della struttura ad albero dei collegamenti a microonde, la domanda di capacità sui collegamenti a microonde aumenta più velocemente di quella delle reti di accesso radio. In questo blog ci concentreremo su come le soluzioni a microonde ad alta capacità, sia a breve che a lunga distanza, possano far fronte ai crescenti requisiti di capacità delle reti mobili in molti paesi africani.

Lo spettro della banda E (70/80 GHz) è essenziale per supportare i requisiti sempre crescenti della RAN per il 5G e oltre. Offre capacità simili a quelle della fibra e può essere steso in modo rapido ed efficiente.

Lo spettro 70/80GHz è stato assegnato all’uso delle microonde in banda E dalle autorità di regolamentazione di diversi paesi africani, ad esempio sia dall’Autorità per le comunicazioni del Kenya (CA) che dalla Commissione per le comunicazioni nigeriana (NCC). Gli operatori di entrambi questi paesi stanno godendo dei vantaggi dei collegamenti di trasmissione in banda E, come tempi di commercializzazione rapidi, TCO e latenza inferiori rispetto alla fibra.

Per ottenere la distanza più lunga, la dimensione dell'antenna più piccola e la capacità più elevata, il parametro di progettazione più importante da considerare è il guadagno del sistema a microonde in banda E. Questo parametro è la somma della potenza in uscita e della sensibilità del ricevitore. Maggiore è il guadagno del sistema, meglio è. La soluzione a microonde in banda E di Ericsson offre il guadagno di sistema più elevato del settore. Ciò è particolarmente importante per i paesi africani dove possono verificarsi forti piogge stagionali. Più piove, peggio è per i collegamenti in banda E, e in queste condizioni un guadagno elevato del sistema è vitale.

Esiste ancora un altro grado di libertà per i collegamenti in banda E che si chiama disponibilità del collegamento. Mentre in un normale collegamento a corto raggio miriamo a una disponibilità del collegamento del 99,999%, possiamo aumentare significativamente la capacità su distanze estese se abbassiamo la disponibilità al 99,99%, senza alcun effetto sull'esperienza dell'utente, dove una percentuale significativa del traffico di backhaul mobile è costituito da dati basati su pacchetti. Possiamo anche migliorare ulteriormente la disponibilità del collegamento utilizzando una banda tradizionale insieme al collegamento in banda E. Ericsson chiama questa configurazione Multi-band Booster. In tali configurazioni, entrambe le frequenze possono essere combinate utilizzando una sola antenna dual-band che riduce al minimo il numero di antenne sull'albero.

La riduzione del consumo energetico è una priorità fondamentale per molti fornitori di servizi di comunicazione in Africa, sia per ragioni di costi che di emissioni. La soluzione E-band di Ericsson presenta il consumo energetico e la dimensione più bassi del settore. Insieme a innovazioni come l'antenna di compensazione dell'oscillazione e l'Ericsson Transport Automation Controller, è possibile massimizzare la disponibilità e ridurre al minimo le operazioni e gli sforzi di supporto.

I collegamenti a microonde a lungo raggio sono ideali per capacità elevate su distanze più lunghe e si adattano bene alle esigenze di collegamento delle aree rurali in Africa e sono spesso utilizzati anche per chiudere gli anelli di fibra, fornendo protezione del collegamento e copertura dell'isola. Quando la necessità è di 2-10 Gbps su distanze di 10-120 km, le soluzioni di collegamento a lungo raggio sono una buona soluzione in quanto possono fornire elevata capacità a lunga distanza. Molti dei collegamenti a microonde a lunga distanza, dove la capacità prevista di trasporto è relativamente bassa, possono essere facilmente serviti anche con soluzioni a microonde a corto raggio.

I moderni collegamenti a microonde a lungo raggio funzionano nella gamma di frequenza 5-13GHz. Più bassa è la frequenza, maggiore è la portata del segnale RF. Utilizzando più canali e più bande di frequenza in combinazione con la modulazione adattiva e il collegamento radio di livello 1 (L1), è possibile raggiungere la capacità target e soddisfare le esigenze di disponibilità del servizio con microonde a lungo raggio.