airFiber - airFiber 5/5U 规划与调试指南

概述


本文将详细描述如何对 Ubiquiti Networks airFiber 5/5U 产品进行规划、选型、安装、调试以及优化等。本教程是基于固件版本 v4.0 及以上版本

目录


  1. 设备初识
  2. 产品特色
  3. 使用场景
  4. 产品配对

设备初识


返回顶部

      airFiber® 是 Ubiquiti Networks 推出的真正革命性的点对点无线平台。airFiber 采用高效紧凑型设计,提供超千兆无线性能、低延时和超远距离。airFiber 将以极低价格带领无线技术进入一个新纪元,是电信级回程线路、建筑物到建筑物的企业级用途或公共安全应用的理想之选。

AF5.pngAF5_right_angle.png

产品特色


返回顶部

革命性的性能

airFiber 5 远胜传统的有线回程线路,提供了超过 1.0 Gbps 的真实吞吐量。

airfiber5-features-throughput-1.2gbps.jpg

超过 100 公里的远距离连接

airFiber 5 专为高性能回程线路而设计,传输距离超过 100 千米。

airfiber5-feature-100km-range.jpg

低延迟电信级骨干传输

airFiber 5 支持全双工模式下的 FDD(频分双工),延迟小于 1 毫秒,提高了电信级网络回程线路的效率。

airfiber5-feature-radio-latency.jpg

5 GHz 免授权频段

airFiber 5 工作在 5 GHz 频段,不需要额外申请,免费使用。

airfiber5-feature-5ghz.jpg

无线校准显示

      无线校准显示 (RAD) 专为 airFiber AF-5/AF-5U 设计,使对准更快、更简便。双校准信号强度指示灯可在本地和远程 airFiber 无线传输系统中实时显示实际信号强度。无线传输系统状态指示灯的综合配置显示以下内容:

  • GPS 同步状态
  • 主/从模式
  • RF 链接状态
  • 射频过载警告
  • 当前调制倍速
  • 活动链接以及有线管理和数据端口的速率

__.png

 

使用场景


返回顶部

       任何需要通过网线/光缆/同轴传输带宽,但由于其距离、成本、地理环境等条件受限而无法走线的场景,或者做为现有有线网络的备份,均可使用 UBNT airFiber 方案进行传输。根据距离、带宽、冗余等需求不同,通常可以采用以下几中方式进行配对组网。

一、两台 AF5 做点对点骨干传输,一台配置成 master(主机),一台配置为 slave (副机)

__.png

二、多个 AF5 无线设备还可以配置为一组点对点中继(PtPtP)来扩展连接距离。在同一个节点上的无线设备必须使用相同的无线模式(主或从),以确保整个链路的延迟维持在一个较低的状态。

___.png

三、多台 AF5 设备可以安装成环网模式用做冗余备份。如果某个链接掉线,备用的线路会立即启用。每组链接都各配置一个为主,另一个为从。

 ____.png

前期准备:


返回顶部

一. 工具:

——————————————————————————————————————————

  • AF5 设备一对(含电源适配器)
  • 个人电脑一台
  • 网线若干

二. 注意事项:

——————————————————————————————————————————

  • 建议先近距离调通后再进行室外现场实际安装
  • 最小测试距离为 10 米
  • 注意使用原装适配器,网线采用平行(直通)接法
  • 需要将设备升级到最新版本固件,以确保使用最新的功能与安全等级

三. 设置前准备:

——————————————————————————————————————————

使用网线连接设备网口,将电脑地址改为 192.168.1.10,子网掩码:255.255.255.0,查看电脑网口状态,显示已连接。

注意:如果显示无法识别时需要检查网线和电脑网卡。

1.2.png

四. 首次登录 (修改管理员密码、升级)

——————————————————————————————————————————

所有新设备在拿到手后,都需要执行如下操作:

第 1 步:打开谷歌或火狐浏览器,在地址栏输入设备默认 IP 地址 192.168.1.20,默认用户名密码均为:ubnt,国家选择中国,语言选择中文,勾选同意选项,点击登录。

2.2.png

第 2 步:进入设备配置界面,点击右上方警告弹窗中的 修改密码 按钮。

3.2.png

第 3 步:将管理员密码修改为安全密码,牢记该密码,否则将失去设备管理权限。

4.2.png

第 4 步:设备固件升级,点击配置界面左侧的配置按钮,选择系统将固件升级到最新版本

5.2.png

注意:最新固件可前往官网 https://www.ubnt.com.cn/download/airfiber ,选择对应型号的最新版本固件进行下载。

__.png

  •  选择 airFiber 栏,找到对应型号最新固件,点击下载,下载到本地即可。

 __2.png

  • 点击 DOWNLOAD FILE

__3.png

  • 找到刚刚下载的 .bin 文件,保存在方便的文件夹中。

 __4.png

  • 回到设备操作界面,在配置页面点击 上传 按钮,选中我们之前下载的固件版本,点击 上传,然后选择 升级

5.2.png

  • 升级过程大概在3-5分钟,期间不可断电,完成后使用修改后的密码登录。
  • 在系统界面可以进行设备重启,配置备份,恢复出厂设置等操作。
    • 设备重启:可以不用通过拔电源的方式,进行软重启;
    • 恢复出厂设置:也可以不通过长按设备后方的重置按钮10秒钟,直接在管理界面进行软恢复;
    • 配置备份:可以将当前的所有配置下载到本地电脑,方便后期重置,建议建立一个独立的文件夹专门存放;
    • 上传配置:可以将之前的配置文件上传到设备然后进行配置恢复;
    • 下载支持信息:可以将设备的日志和告警信息等下载到电脑上,方便我们进行故障分析。

7.2.png

 

产品配对


返回顶部

一. 发射端(主机)的配置步骤

1. 在升级完成后,选择网络,将设备IP地址修改成我们规划的IP地址,需要注意的是,修改完后先不点击保存配置,等所有配置完成后同意保存,且每台设备管理地址都必须在同一网段不同地址。

重要注意事项:需要根据整网规划,提前做好 IP 规划,与安装站点位置对应,并做好记录,以便后期追踪与维护

8.2.png

2. 在无线标签页中配置无线属性,主要需要进行以下几项配置:

  • 无线模式:主机
  • 链路名称:自己命名。注意:主备机需完全一致(包括大小写),
  • 双工模式:根据需求选择全双工还是半双工

(全双工&半双工:全双工模式设备收发使用不同信道,达到同时收发数据带宽是半双工的一倍,延迟是半双工的一半,但会占用较多信道更容易造成信道干扰)

  • 发射频率:需要根据现场环境进行选择。注意:
    • 可用的5G信道在设备界面有显示,可以通过信道测试工具进行检测,信道干扰情况来选择干净的信道;

(注意:全双工模式下,主机的“收”与备机的“发”需使用相同频宽和频率,反之也相同)

  • 信道宽度:这里推荐按干扰、传输需求等情况综合考虑信道宽度。注意:
    • 信道宽度越大,带宽越高,但是更容易受到干扰,系统越不稳定
    • 在能够满足传输需求的情况下,尽可能选择较小的信道宽度,这样系统越稳定
    • 我们所需选择的 20MHz,40MHz 等都是信道宽度的表现形式,我们的可用 5G 信道是有限的,选择合适的信道宽度可以有效的避免信道干扰。举个例子:我们选择 Tx:5780,40MHz; Rx:5800,40MHz. 那么 Tx 的频宽就在 5760-5800,Rx 的频宽就在 5780-5820,这样 Tx & Rx 在 5780-5800 重叠,会形成明显的干扰。)

9.2.png

L_7_6_X_M_11_B01I_AJE34.png

  • 无线加密:发射和接收端的加密方式和密钥需相同。

10.2.png

完成上述设置后,点击保存变更以完成配置。

 注:保存设置后,需将电脑网卡修改成我们设置对应网段的地址才能继续访问该 airFiber 设备。

_62_QKMER_Y59IDAC8N5SZ6.png

重新登录设备,主机配置完毕!

12.2.png

 

接收端(副机)的配置

——————————————————————————————————————————

第8步,开始配置副机,根据前面1-8步骤,完成副机的配置

13.2.png

注意点 1:密码一致

13.2.png10.2.png

注意点 2:地址需要修改成同一网段的不同地址

15.2.png

保存配置后查看连接状态,如果主页面上的任一端后台上可以看到对端设备,代表连接成功,配置无误。此时我们可以将设备移至安装现场,进行安装。

16.2.png

 

注意:保存设置后,需将电脑网卡修改成与收发两端的 airFiber 设备相同的网段才能继续访问,如本例中应该为:

 

 

 

设备上塔与安装:

——————————————————————————————————————————

一. 安装须知:

1. 设备需要做好防雷(参考示意图)

  • 两端使用浪涌保护器
  • 室外屏蔽网线
  • 保持接地

__6.png

2. 设备需要垂直方向安装

  • 网口端朝下放置
  • 调节设备后方的旋钮可进行上下角度的调整

3. 设备安装后螺丝需要完全坚固

  • 保证在强风环境下设备偏转小于 0.5°,以免影响通讯
  • 安装抱杆和设备时,螺丝和扎带需采用原装或质量过关配件,扎紧拧牢,避免发生危险

4. 安装位置选择:

       a.可视路境内无遮挡

菲涅尔区的发现证实了无线电波在经过一个物体时,即使不在两点间的直接路径上,依然会发生偏转,偏转的程度和物体的位置有关,所以我们在安装时应注意避免链路中间存在高物遮挡。

_NQC3VT_G7TTTS_K_JIJIWA.png

      b.避免镜面反射:很多场景类似于水塔(如下图)存在大量反射面,会造成信号衰减,所以我们建议:

  • 需安装在距离放射面高 3m 的地方(图中的 3 );
  • 如果可以尽量避开反射面可以安装在一侧(图中的 5 );
  • 其他存在大量反射面的地方不宜选择(图中的 1,2 )。

____.png

 

链路校对(天线校准):

——————————————————————————————————————————

__7.png

      在完成设备安装完成上电后,我们需要确认设备是否可以正常连通,并处于最佳对准状态。我们可以在系统操作界面中确认无线连接此时收发的带宽,如有需要则请调整天线角度来进行校对。直到达到我们配置的最大带宽,或满足传输要求的状态时至此配置完成。

17.2.png

 

天线角度调整时的注意事项:

  1. 安装天线时必须先安装 master 端,因为 slave 不会主动发射任何射频信号,只有 master 会主动发射射频信号,直到相互建立连接。
  2. 一般调整天线角度,一次仅调一端,切忌在两端同时调整。
  3. 检查链接是否建立,确保链接状态指示灯呈绿色亮起,从属设备的远端和本地 LED 显示屏正在显示信号强度。
  4. LED 显示屏上的值以负( - )dBm 显示。例如,67 表示 -67dBm 的接收信号强度。较小的数值表示较强的接收信号强度。例如,49 的信号比 55 的信号更强。
  5. 确保 LED 显示屏上的值,相差在 1dBm 以内(链路失衡),这样可以保证链路的最佳对称性。
  6. 根据需要,预留 15dBm 以上的信号余量,以确保在恶劣天气变化时仍能继续使用;
  7. 在调整完成后,一定要将设备后方控制的水平和仰角的螺丝拧紧,预防强风。
  8. 在固定设备的时候,如果 LED 显示屏的数值发生变化,您需要按照上面的方式重新进行调整
  9. 如果是多跳链路,则需要对每一组链路进行逐级对准,并确保每一组均处于最佳对准状态;
  10. 固定完成后,您需要将网口盖盖上,确保网线卡在卡槽内。如有必要,可加强对接头位置加强防水措施;