从前,对资金和高技能工人的需求阻碍了许多企业家进入 ISP 行业。对于现有的互联网提供商,这些障碍也限制了他们发展业务的效率。本文将介绍如何使用一体式 ISP 设计中心来快速开启无线 ISP (WISP)项目,这是用于管理规划互联网运营商业务的 Ubiquiti 综合软件平台。

注意:使用 ISP 设计中心时,请务必使用您的 UI 帐户登录,充分使用所有软件功能,包括模拟两个以上无线链接、导入 UISP 网络等功能。

软件特色

ISP 设计中心是 Ubiquiti 的综合软件平台,任何需要使用尖端技术规划室外高速无线网络解决方案的人都可以免费使用。下面列出了帮助您规划或设计 ISP 重要功能的摘要(请确保您运行的是最新版本的 UISP,以支持所有功能):

特色 描述
信号/射频覆盖 快速绘制 ISP 覆盖区域,以获得有关网络基础设施(例如基站 AP 和 PTP 链接)放置的相关建议。
拓扑视图 显示规划的 ISP 网络所有网络连接的高级视图。
设备清单 通过与我们的在线商店匹配,生成设备清单,更快地进行采购。
盈利计算器 根据预付费用/日常成本与用户定义的服务计划对比,计算出业务的“收支平衡”点。
互联网市场 通过第三方供应商帮助寻找、请求和租用专用的互联网骨干网(目前在美国的特定地区可用)。
信号塔市场 通过第三方供应商帮助寻找、请求和租用专用的信号塔站点(目前在美国的特定地区可用)。
降雨图集成 根据地理区域显示年降雨量数据,有助于估算重要无线链路的正常运行时间/能力。
人工智能辅助网络 通过不同的优化网络配置文件,自动筛选设备:RF 性能、低成本等。
手动产品选择 支持使用最新 ISP 无线产品来模拟和规划链路。
站点和网络导入 从 UISP 将您的网络站点和设备导入 ISP 设计中心,以设计、模拟和发展您的供应商服务。
如上所示,从 ISP 设计中心和 UISP 应用程序导入数据的界面。

ISP 概念和术语

在本节中,我们将介绍最基本的概念和关键术语,以帮助您成为互联网服务提供商之前做好准备。使用 ISP 设计中心将帮助您更快地完成规划网络的三个主要步骤,之后,您就可以准备安装了。

  1. 签约骨干网
  2. 查看覆盖范围
  3. 寻找中继站点

骨干网

骨干网是指您的 ISP 的主要互联网连接站点。顾名思义,您的互联网骨干网对于您是否可以为客户提供足够的带宽来说至关重要。此外,您的骨干网应该连接到一个或多个更高级别的提供商,以通过服务级别协议 (SLA) 规定您的签约速度/正常运行时间来实现可靠、不间断的互联网访问。

tiered-isp-model-final-kb.png

注意:请咨询当地政府/当局,确定您是否有权成为 ISP。

也称为互联网交换点 (IXP),最受欢迎的骨干站点位于世界各地的大型数据中心,互联网流量以每秒万亿比特的传输速率通过。当您第一次开启 ISP 项目时,只需要该速度的一小部分来支持不断增长的客户群。1Gbps(上行/下行流量)对于新的 WISP 来说,可能是一个不错的起始数字,毫无疑问您将会使用 UISP 平台来监控/跟踪业务增长速度。通过监控您的总互联网流量活动,还可以确定超额订阅比例,即销售超过合同规定的互联网带宽的常见做法。

注意:在 ISP 设计中心内,右键单击设备段,即可指定互联网骨干站点,优化拓扑视图和其他功能。

签订互联网骨干网合同时,请尽可能多地咨询大型提供商(位于或靠近您的目标覆盖区域),比较价格、可用光纤位置和冗余等。通常,光纤提供商会要求您通过已存在终端/访问的建筑物进行连接; 在这种情况下,您还需要与建筑物所有者合作,请求屋顶使用权限,以中继到您到覆盖站点间的连接。

注意:在 ISP 设计中心内,互联网市场功能可帮助您通过第三方供应商查找、请求和租用专用的互联网骨干网(目前在美国的特定地区可用)。

backbone-map-final-kb.png

订阅者

订阅者(也称为“subs”)是您的 ISP 客户,您向其销售三合一服务包:高速互联网、VoIP 和 IPTV。ISP 业务盈利的关键是有效地扩展用户规模,下面有一些建议:

  • 是否有足够的用户密度来抵消提供互联网覆盖的初始成本?
  • 覆盖区域内/周围存在什么样的短期和长期用户增长?
  • 现有 ISP 提供什么样的服务计划?
  • 竞争对手在客户中的口碑如何?
  • 订户有哪些应用程序/带宽需求?
  • 用户主要是住宅用户还是企业用户?
  • 什么样的超额认购比例是可行的?

2.png

与您的潜在客户群交谈,研究您所在地区的现有 ISP,将帮助您制定业务战略,创建有竞争力的服务计划,并更有效地营销您的品牌。

注意:使用 ISP 设计中心的内置盈利能力计算器,有助于根据成本和收入估算您的“收支平衡”点,并最终确保在您向外部投资者介绍商业想法时,确保资金安全。

3.png

回程

为了将您的互联网连接中继到下游用户,通常会部署一系列从骨干站点到覆盖区域的回程链路。有线回程通常是指光纤线路(例如 UFiber),而无线回程是指室外点对点 (PtP) 射频链路(例如 airFiber)。无论哪种方案,在传输网络用户发送/接收的所有网络流量时,回程链路都起着至关重要的作用,因此应仔细规划以免成为流量瓶颈。无线回程链路需要清晰的视距 (LoS) 才能成功连接,并以尽可能大的速率传输数据。

注意:除非覆盖区域存在建筑物相关数据,否则 ISP 设计中心仅显示海拔范围。设置链路的两端时,在每一侧进行现场调查以检查是否存在建筑物、树木和任何其他可能阻碍信号的障碍物。

如上所示,单击地图或键入地图坐标或地址,将回程站点添加到 ISP 设计中心。

在室外无线场景中实现信号连接,这意味着确保菲涅尔区内网络保持畅通无阻。菲涅尔区是指在链接端点之间延伸的椭圆形区域。规划链路时,请了解无线频率和菲涅尔区半径成反比,因此与低频链路(例如 2.4GHz、5GHz)相比,较高频率链路(例如 24GHz、60GHz)的菲涅尔区半径较小。根据经验,第一菲涅尔区的 60%(在 ISP 设计中心模拟)区域必须保持无障碍物才能成功建立链接,但为了优化信号和链接性能,最好保持100% 无障碍物。

此外,链路距离和信号/容量是负相关的,这意味着随着链路距离的增加,链路信号/容量会减少。另一方面,随着链路距离的减少,链路信号/容量也会增加。因此,为了最大限度地提高网络的速度/性能,最好将回程设计成一系列强大的、相互连接的点对点链路,每个链路都在短/中距离上,而不是为了降低成本而过度延长单一无线链路的距离。

如上所示,示例链路因陆地地形导致链路阻塞。
如上图所示,提高链路两端的天线高度为地面提供了足够的无障碍空间,但信号可能仍然受到建筑物、树木和其他链路模拟器工具未描述的物体的阻挡。
如上所示,设计带有附加 PtP 链路(即“跳”)的回程以绕过地形障碍。

在无线 PtP 场景中,运营商将射频与高增益天线(例如碟形天线)配对,将信号聚焦到窄波束宽度以达到更远的距离。启用自动选择产品模式(默认情况)后,ISP 设计中心的内置链路模拟器会使用建议的设备,自动优化链路,以达到节约成本或获得最佳性能等目的。

特别注意,您应该在最重要的回程链路上设计冗余,以确保在出现站点/环境问题时能够正常运行或故障转移,尤其是在 60GHz 链路部署中。Wave AP PtMP 系列和 AF60-XR/XG 具有适用于此类场景的备用 5GHz 射频。

如上所示,无线回程部署在不同的拓扑结构中。左图为冗余环形拓扑; 如右图所示,部署一系列点对点对点链路以扩展连通性。

注意:ISP 设计中心还具有详细的拓扑视图,用于检查整个 ISP 网络的端到端连接。

5.png

注意:Ubiquiti 建议使用 UISP 路由器作为主要网关设备。此外,可以在 ISP 设计中心地图上指定骨干网,以便拓扑视图更准确地描绘您的网络。

中继站点

在 ISP 设计中心也称为入网点 (PoP) 或“信号塔”,中继站点是指 ISP 拓扑中的建筑物/结构,无论是通过点对点回程链路 ,或点对多点基站 AP,它都用于连接网络的各个部分。寻找中继站点时,请考虑以下几点:

特点 说明
光纤支持 如果可以,购买具有光纤功能的主干/PoP 站点,以最大限度地提高吞吐量和可靠性
低成本 在现有中继站点增建新的无线链路; 在微型 PoP 场景中使用现有的订户屋顶搭建无线链路。
24/7 访问 当出现问题或需要升级时,24/7 访问服务可确保尽可能少的网络停机时间,将影响降至最低。
视距(LoS) 在无线 PtP 和 PtMP 场景中,海拔位置高的建筑和地形是极好的中继站点。
现场供电 理想情况下,使用交流电源,但对于远程中继站点,需要考虑使用电池组的直流电源。
强信噪比 使用 ISP 设计中心规划稳定、可靠的链接; 进行现场调查,以确保 PoP 站点存在充足、畅通的信道。

6.png

注意:在 ISP 设计中心内,信号塔市场可帮助您通过第三方供应商查找、请求和租赁信号塔站点(目前在美国的特定地区可用)。

7.png

基站

基站是指您的点对多点设备,例如 AP,用于将其他设备连接到您的 ISP 拓扑(通常是订阅者)。Ubiquiti 的固定无线 PtMP 平台(如 airMAX AC、Wave 和 LTU)与其他物理层接入技术平台相比具有显着优势。熟悉这些技术将帮助您挑战服务一般,但长期垄断的 ISP 行业现状。

技术 优势 劣势
固定式无线 较低的前期成本
极低的基础设施成本
很少或不需要培训
快速部署/安装
扩展方便
频率/信道可用性
高吞吐量
低延迟
几乎无噪音 (60GHz)
维护成本低
噪声/干扰敏感性 (5GHz)
视距要求
传播问题
区域 EIRP 限制
共享访问信道
铜线 低延迟
专用 (DSL)
高吞吐量(电缆)
基础设施成本高
无争用 (DSL)
共享信道访问和高峰时间争用(有线)
不能抵抗电磁干扰
光纤 超高吞吐量
低延迟
永不过时
抗干扰
非常高的基础设施成本
部署成本昂贵
需要一些培训
卫星 全球可用性 订户成本高
高延迟
需要到天空的视距

在无线 PtMP 场景中,基站 AP 将射频和具有足够宽波束宽度的高增益扇形天线配对,以覆盖给定区域(例如 30°、60°、90°)。通过多个高增益扇形 AP 置于单个基站站点,您可以在 360° 覆盖范围内为用户提供强大的信号(例如 12x30° Wave AP、4x90° Prism Sector AP)。

左上图,4x90° 扇区; 右上图所示,6x60°扇区。

启用自动产品选择模式(默认情况下)后,ISP 设计中心的内置链路模拟器会使用建议的设备,自动优化 PtMP 覆盖范围,同时考虑以下因素:

  • 天线方向图、倾斜和方位角
  • 基于所有关联设备的最大平均 PtMP 容量
  • 区域 EIRP 限制(基于地理位置)
  • 功率谱密度(基于信道宽度)
如上所示,ISP 设计中心模拟了一个具有 120° 波束宽度扇区的 PtMP 网络,以覆盖所有用户。
如上所示,随着用户站点移动到更窄的覆盖区域,ISP 设计中心用 30° 的波束宽度扇形进行了相同的模拟优化。

客户端设备

客户端设备 (CPE) 是指安装在订户处的管理设备。作为无线 ISP,您可以在用户的屋顶上安装 CPE 网桥/天线,或使用桅杆为您的基站 AP 提供 LoS 清晰视距。

下面列出了最常见的 CPE 设备(有线/无线):

CPE 设备 描述 平台/型号
网桥 在 PtMP 站点模式下配置的网桥(通常为 5GHz 或 60GHz),用于连接到 ISP 基站的 PtMP AP 网桥。 airMAX AC, Wave, LTU
天线 通常是高增益设备(例如抛物面/碟形反射器),与网桥配对使用。
路由器 将内部 ISP 网络与下游用户的本地网络分隔的设备。 UISP, airCube
AP 在订户站点提供 WiFi的设备。
ONU 在 GPON(PtMP 光纤)网络中,相当于站点设备。 UFiber GPON
交换机/PoE 为支持 PoE 的设备供电的设备。 UISP, EdgeMAX