CANOPY E1 解决方案
摩托罗拉（中国）电子有限公司
北京华环电子股份有限公司
1、 前言
Canopy 是 Motorola 公司在 5.8GHz 频段，使用非线性调频技术，以点对点、点对多点方式进行数据接入的固定无线接入系统。摩托罗拉推出的5.8G Canopy TM无线宽带接入系统为基础电信运营商、ISP、驻地网服务商、行业 企业用户提供了有力的解决方案 , 使他们可以在很短的时间内低成本地架设起“最后一公里”宽带接入系统。 Canopy 系统可以提供高质量的话音、数据、图像、互联网接入等各种服务 , 具体应用包括 IP 电话、视频监控、网吧专线、电视会议、企业局网、电子商务、电子政务、远程医疗、远程教学、高速互联网浏览等。 Canopy 与同类产品相比，其稳定可靠 /小巧精致获得广泛好评, 价格也极具竞争优势，目前已被中国的电信运营商、驻地网服务商及行业企业用户广泛认可和使用。
目前 E1 的传输和接入较多采用光纤通信系统和数字微波系统。光纤通信以其巨大带宽、超低损耗和较低成本而成为干线传输的主要手段。但是，其较大的一个缺点就是必须铺设光纤，这使得光纤通信系统在某些不方便铺设光纤或者不能铺设光纤的地方受到了限制，而且光缆的铺设相对来说施工周期较长，对于某些紧急任务也无法及时满足要求。数字微波作为一种无线传输方式，在灵活性、抗灾性和移动性方面具有较大的优点，但是其自身的价格较高，而且受视距的限制，因此微波的应用也收到一定的限制。
那么，是否可以用 Canopy 来提供一种经济快捷的 E1 无线接入呢？
答案是肯定的。 由于 Canopy 设备本身仅提供 IP或以太网接口，没有提供E1接口， 采用 Canopy 无线网桥和 E1 over Ethernet 协议转换器 H0EL-EthMux 提供的 E1 接入方式可以较好的避免上述两种传输方式的缺点。首先该方式是采用无线的方式，具有无线网络的各种优点，方便安装和及时开通，使用灵活。相比于普通微波设备， Canopy 具有价格上明显的优势，这样就可以给电信运营商等客户提供一种经济简便的 E1 传输和接入手段。
经过大量兼容性和稳定性测试，并且经长达一年多的现场稳定运行后，摩托罗拉（中国）电子有限公司和北京华环电子股份有限公司（下称华环公司）正式联合推出了 Canopy E1 解决方案，采用 Canopy 回传设备( 5700BH ， 5700BH20 ， Canopy BH45 等 )和华环公司的 E1 over Ethernet 协议转换器（或称接口转换器） H0EL-EthMux 为用户提供无线 E1接入。
目前该 E1方案已经成功应用于黑龙江移动，四川移动，四川网通，山东电信，吉林移动，河北移动等各大基础电信运营商和各类专网中，得到了广大用户的认可。
2、Canopy E1 解决方案
Motorola Canopy 5700BH 配合华环公司 H0EL-EthMux E1 over Ethernet 协议转换器可以同时提供 1 路 E1 和约 2Mbps 的 IP 数据通道。 Canopy 5700BH20 配合协议转换器可以同时提供 1 路 E1 和约 9Mbps 的 IP 数据通道，或 2 路 E1 和约 4Mbps 的 IP 数据通道，或 3 路 E1 。
当 E1 和 IP 数据同时传输时， E1 over Ethernet 转换器有优先级的控制，会自动进行带宽管理，从而保证 E1 信号的优先传输和占用带宽，即使本地 IP 数据有较大突发性，也不会影响 E1 信号的传输。这点在实际网络运行中是特别重要的。
华环公司提供的 H0EL-EthMux 主要分两款： H0EL-EthMux V2 和 H0EL-EthMux V0 。 H0EL-EthMux V2 可以提供 2 路 E1 接口和两个本地以太网 IP 接口。 考虑到有些用户对价格比较敏感，华环公司特别推出了 H0EL-EthMux V0 设备。从功能上讲，该 V0设备和 H0EL-EthMux V2 相比， V0仅提供2路E1，没有本地以太网IP接口，从而在一些仅需要E1连接并且对价格敏感的场合选用，可以提供更高的性价比。 二者的使用方法也基本类似。为了描述方便，本文使用的 H0EL-EthMux 主要以 H0EL-EthMux V2 为例。
2.1 Canopy 5700BH + H0EL-EthMux
我们知道 Canopy 5700BH 提供空中 10Mbps 接入速率， 有效传输带宽约 7.5Mbps 。对于 E1 这种业务来说，通信双方速率是对称的，因此我们建议点对点链路设置成上下行带宽相等，即下行带宽比例为 50 ％，约合 3.75Mbps 。 E1 的基准速率为 2.048MHz ，考虑到开销的引入， H0EL-EthMux 的传输一路 E1 所需要的带宽约为 2.2~2.3Mbps ( 该参数跟设备的具体设置有所不同 ) 。 E1 的通信一般都是双向的，因此 5700BH 设备只能支持 1 路 E1 。如图所示：
图 1 5700BH + H0EL-EthMux提供1路E1和2Mbps IP数据 |
这样，采用 5700BH 和 H0EL-EthMux可以提供1路E1，另外，还可以提供约 2Mbps 左右的IP数据通道。
备注： H0EL-EthMux 本身可以支持两路E1。1路 E1 可以选择其中任何 A 路或者 B 路。未选用的 E1 请不要连接任何设备包括环回线，直接空开即可。因为 H0EL-EthMux 对 E1 接口的数量自适应，判断的依据是 E1 LOS 。如果将未用的 E1 连接， H0EL-EthMux 有可能认为该路E1有输入，从而自动为该路 E1 分配带宽，而 5700BH 空中带宽不够传输 2 路 E1 ，从而会影响正常使用的E1链路。
H0EL-EthMux 默认的 UPLINK 的带宽为 3.5Mbps ，正好跟 Canopy 5700BH 的带宽 ( 约 3.75Mbps) 基本相同（略小），主要出于保守估计。
2.2 Canopy 5700BH20 + H0EL-EthMux
我们知道 Canopy 5700BH20 提供空中 20Mbps 接入速率， 有效传输带宽约 14Mbps 。对于 E1 这种业务来说，通信双方速率是对称的，因此我们建议点对点链路设置成上下行带宽相等，即下行带宽比例为 50%，约合 7Mbps 。 E1 的基准速率为 2.048MHz ，考虑到开销的引入， H0EL-EthMux 的传输一路 E1 所需要的带宽约为 2.2~2.3Mbps (该参数跟设备的具体参数设置有所不同) 。 E1 的通信一般都是双向的，因此 5700BH20 设备能够支持 2 路 E1 和 4M 的 IP 数据 (Canopy 在工作状态最佳时，最多支持 3 路 E1 ，可以采用 H0EL-EthMux 级联的方式支持3路E1) 。如图所示：
图 2 5700BH20 + H0EL-EthMux提供2路E1和4M IP数据
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如果 5700BH20 仅支持 1 路 E1 的话，剩余的 IP 数据带宽约合 9Mbps 。
图 3 5700BH20 + H0EL-EthMux提供1路E1和9M IP数据
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备注：如果和 5700BH20 配合使用，建议 H0EL-EthMux UPLINK 的带宽设为7Mbps。（这个参数并非默认出厂参数，需要通过超级终端更改。具体更改方法如何开通 E1 链路部分）。
2.3 Canopy BH45 + H0EL-EthMux
BH45 为带宽更宽的网桥，其提供 E1 的方式和上述二者基本一致，提供的IP通道的带宽可以更大。当然，需要设置 H0EL-EthMux 的带宽和 BH45 的带宽符合，从而充分发挥其性能。
3. 华环公司 E1 over Ethernet 接口转换器简介
3.1 设备简介和特点
H0EL-EthMux E1 over Ethernet 接口转换器用于在以太网或 IP 网上建立电信级 E1 通道。
E1 信号源自 PCM 编码时分复用技术，以 2048kbit/s 恒定速率传送信息，俗称“2兆口”。以太网则采用统计复用技术，其传输和交换基于数据包。时分复用技术具有带宽固定，传输时延小而稳定，信号定时透明度高，抖动、漂移小等特点，适合于话音、图像等对传输实时性和定时稳定性要求高，但通常可以容忍一定程度的传输误码的应用。基于数据包的统计复用技术具有更高的复用效率，适合于对时延要求不严格、通常不需要准确恢复定时信息，但对传输误码敏感（因而允许出错重传）的数据传输场合。
过去，话音传输和数据传输基本上在两种不同的网络上实现。随着用户对两类传输的需求逐渐趋同，在同一传输平台上融合实时业务和数据业务成为趋势。在 SDH 等传统的时分复用系统（TDM）上提供数据通道，例如传输以太网信号等，已经有许多成熟的方法。而在以太网上传送实时业务，较多的努力都集中在终端方面，产生了各种将语音、图像等信息直接装入以太网（或IP）数据包中的特殊终端设备。但是在短期内，并不可能，也无必要将长期以来基于 TDM 技术发展起来的各种终端全部改造成基于数据包的新型终端。在以太网上实现透明的仿真 E1 通道，可以充分利用现有的各种基于 E1 的终端设备，在日益普及的大量以太网资源上快速提供各种服务。
利用以太网提供仿真E1通道，难点在于在网络出口有效地重建E1码流的定时信息。必须克服以太网自身特有的包延时随机、没有有效的定时传送机制、传输误码或碰撞会导致丢包等缺点。华环公司利用自身的技术优势，采用先进的时钟处理技术，完美地解决了以上难题。
H0EL-EthMux 具有以下特点：
• 高传输效率，低传输延时；
• 频率还原稳定，抖动、漂移小；
• 抗丢包能力强，无频率跳变 ,超强帧同步保护；
• 提供2路E1接口，符合 G.703 相关规定；
• 以太网包长可设，支持长包；
• 上行总带宽可设置，E1包 QoS 保证；
• 提供本端和对端LOS、AIS告警；
• 同时支持75Ω和120Ω两种类型接口，无需设置；
• 用户选择IP协议封装或单纯以太网封装；
• 以太网接口10/100M自适应，全/半双工自适应， 交叉/直通线自适应；
• 具有硬件参数（模式）设置开关，方便现场开通 ；
• 默认参数适配 Canopy 。
3.2 设备外观和示意图
设备外观图如下：
图 4 H0EL-EthMux V2 外观图 |
设备前后面板示意图：
图 5 设备前面板示意图 |
图 6 后面板示意图（～ 220V 交流供电） |
图 7 后面板示意图（ -48V 直流供电） |
3.3 设备指标参数
指标 |
具体参数 |
系统接口 |
2个E1，1个10/100Base-Tx 上行口，2个10/100Base-Tx 下行口 (V2)
2 个 E1 ， 1 个 10/100Base-Tx 上行口 (V0)
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E1 接口特性 |
满足 ITU-T G.703 建议
75 W (BNC) 与 120 W (RJ45) 自适应
单程附加处理延时（最小延时设置时） ￡ 6 ms
输出频率稳定度（通过定时，稳定后） ￡ 10 ppm
输出频率稳定度（环回定时，稳定后） ￡ 0.1 ppm
输出抖动（通过定时） ￡ 0.1UI
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10/100Base-Tx 接口 |
满足 IEEE 802.3 相关建议
自适应： 10M/100M 、半双工 / 全双工工作模式、 交叉 / 直通线
支持 802.1Q MAC 包透明传输
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系统供电 |
交流： 165V~265V/50Hz （保险丝： 1A ）或
直流： 48V ： -38V ~ -62V 或 +38V ~ +62V 或
24V ： -18V ~ -36V 或 +18V ~ +36V
功耗： ≤ 10W
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工作环境 |
温度： （ 0 ～ 50 ）℃
湿度： ≤ 90 ％（非凝结）
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机箱尺寸 |
宽 × 高 × 深（ mm ）： 440 × 44 × 209 |
设备重量 |
净重： ≤ 2.5 kg |
4 ．如何开通 Canopy E1 链路和故障排除
由于 H0EL-EthMux 在设计的时候充分考虑了 Canopy 的参数，其出厂的默认参数可以和 Canopy 可以很好的匹配，因此开通起来十分简单，有时甚至直接加电就可以工作了。
H0EL-EthMux V2 和 H0EL-EthMux V0 开通起来略有不同，下面分别讲述。
4.1 H0EL-EthMux V2和Canopy 的开通
H0EL-EthMux V2 设备和 Canopy 是配对使用的。将两端 V2 设备的后面板的模式旋钮（ Mode Address ） (0~F) 分别拨在 2 和 3 ，一端设备的模式为 2 ，另外一端为 3 （无主从之分）。具体的模式的区别参见说明书。如图所示：
这样，如果 Canopy 工作正常的话（带宽足够），则 E1 的链路已经成功建立， IP 的通道也已经建立。此时，可以用 2M 误码仪测试 E1 链路的误码。
如果 Canopy 采用 5700BH20, 则建议将 H0EL-EthMux 的带宽由默认的 3.5Mbps 改为 7Mbps 左右即可，以充分发挥其性能。
4.2 H0EL-EthMux V0 和 Canopy 的开通
H0EL-EthMux V0 在设计上没有 V2 对应的模式旋钮 (Mode Address) ， V0 默认的出厂模式一般为 0 。因此必须需要用计算机的串口通过普通的 RS-232 线 (pin2,3 收发交叉， 5 GND 直通 ) 和设备 SV port or Console port 相连，通过超级终端程序进入操作界面，密码默认为： tsinghua 。进入界面后选择： change mode 选项，分别操作两端设备，将两端设备的 mode 分别选为 2 和 3 。（相当于 V2 的模式旋钮）。这样就可以和 Canopy 连接好之后，就可以开通 E1 链路了。
附超级终端端口属性：
4.3 故障排除 通过上面的操作，绝大多数情况下设备会顺利开通，建立良好的 E1 链路。但是在某些情况下也许并不像想象的那样顺利。那么，我们如何一步步分析和解决问题呢？
在 Canopy 和 H0EL-EthMux 设备安装完毕后，通常需要测试 E1 的误码来看这条 E1 链路的质量。
如果误码仪显示为 LOS 或者 AIS ，请检查线是否接错或者方向接反。如果 ETHErr 和 PKTLOS 同时亮，则说明系统未通，检查 Canopy 和 H0EL-EthMux 的模式设置。
如果此时出现误码或者帧失步，首要判断的问题就是设备面板上面的 PKTLOS 指示灯是否闪烁。如果闪烁，此时问题的原因应该是 Canopy 的空中链路的带宽不够，请检查和调整 Canopy 。
需要补充说明之处：
• 设备加电后系统时钟有一个锁定的过程，一般为几分钟，此时出现误码属正常现象。等整条链路全部稳定后再测试。
• E1 所占带宽自适应，取决于该 E1 是否接入，只要 E1 输入端信号不丢失，系统都会为其分配带宽。当该 E1 接口空闲时，系统自动释放带宽，可用于本地以太网接入。 检查未用的 E1 端口是否环回或者接其他设备，请甩开，否则有可能占用带宽导致有效带宽不足。
• 设备的 UPLINK 带宽的调整需要考虑实际链路的情况！比如实际 5700BH 的有效双向带宽为 3Mbps （而不是 3.5Mbps ），则需要将 UPLINK 的带宽调整为实际链路的对应值。否则 IP 较大流量冲击有可能影响 E1 的传输。（注： 上行限定带宽的设置值的说明：由于实际空中传输链路本身带宽的限制， UPLINK 的设定值应该与之匹配，即如果传输链路本身带宽小于 UPLINK 设定值，则有可能引起 E1 误码等问题。 UPLINK 实际输出速率包括 E1 接入和本地以太网接入两部分，上限带宽参数实质是对本地以太网接入速率的限制，不对 E1 的所占带宽进行限制， E1 接入系统自动分配带宽。当 UPLINK 设置值大于实际 E1 接入的速率，差值部分即为本地以太网接入速率，当 UPLINK 设置值小于实际 E1 接入速率时，以太网接入速率为零。 UPLINK 的带宽指全双工的带宽。注意：以太网带宽有时是按半双工值给出，例如 10M 半双工以太网通道的带宽相当于 5M 全双工。
• 对于 V2 设备，由于利用模式旋钮进行模式设置，有可能出现模式旋钮的位置不清晰（不知是 mode 2 还是 mode 3 ）。请用超级终端进入界面确认。
• 如果不小心参数调整混乱，可以将设备的 LLop 和 RLop 同时拨下约 1 分钟，系统会恢复出厂默认值。
• 可以利用设备的本地 E1 和远端 E1 的告警来判断。 E1AErr 和 E1BErr 是本地的 E1 的情况，亮表示 LOS, 闪烁表示 AIS ，灭正常。 E1ARDI 和 E1BRDI 是表示远端设备 E1 的情况，亮表示远端设备 LOS, 闪烁表示 AIS ，灭正常。 未用的 E1 端口有指示灯告警为正常现象。
• 可以利用环回拨子帮助。本地 Llop 可以测试 E1 的连接情况。 Rlop 可以测试整条链路的情况， Rlop 环回是两条 E1 链路同时环回。
• H0EL-EthMux 接地处理：建议将设备经接地端子与机房保护地可靠连接。其他与本设备有 信号连接关系的设备，也必须可靠接地，以防信号干扰，甚至损坏接口。
• 如果利用 Canopy 的自带 Link Test 功能测试无线链路良好，符合传输 1 路或者 2 路 E1 的带宽要求，但是 H0EL-EthMux 仍然 PKTLOS 指示灯在闪烁，则表明到 H0EL-EthMux UPLINK 端口间的带宽不能满足 E1 的传输要求。这种情况出现的主要原因是无线网桥的附带的浪涌抑制器的接地不好，引入较大的干扰，从而导致 Canopy 的实际有效带宽不足。这种情况下建议将浪涌抑制器甩开测试，如果E1 误码能够消失，则证明就是浪涌抑制器的接地问题，请采用重新接地等方式解决。（注：Canopy 本身自带的浪涌抑制器对接地要求较高）。
• 警告：本设备与 Canopy 配合使用时，通常经网线与位于室外系统相连，因而有遭受雷击的危险。因此，强烈建议在上行网线中串接以太网防雷保护器，否则雷击时会严重损坏设备，并对现场人员构成危险！
5 ．总结
H0EL-EthMux 设备的稳定性和可靠性已经得到了时间的验证，是 Canopy E1的完美解决方案。2004年由摩托罗拉（中国）电子有限公司和北京华环电子股份有限公司共同提交以 Canopy+H0EL-EthMux 为技术核心的“村村通 '宽带＋电话'解决方案”获得了“2004年中国通信业百个成功解决方案”称号。这也是对该方案的最好证明。
总之，采用 Canopy 无线宽带接入系统和华环公司 H0EL-EthMux E1 over 以太网设备构成的系统，给电信运营商和专网用户提供了一个良好的无线 E1 接入平台，可以广泛应用于各种 E1 连接的场合，可以配合现有网络用于取代光纤，微波等传统的传输方式，用于 PBX 和交换机的互连，基站 BTS 和基站控制器 BSC 之间的互连，以及网吧，话吧或一网双吧的应用，大客户语音和数据的同时接入等。 欲得到更详细信息：
请致电北京华环电子股份有限公司
地址：北京市海淀区上地六街 26 号 (100085)
电话： (8610)62981998, (8610)62988820, (8610)62960985
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或请致电摩托罗拉（中国）电子有限公司
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