CAPITOLATO TECNICO SPECIALE - FORNITURA ED INSTALLAZIONE PONTI RADIO SHORT HAUL 6L-6U-10-11-18 GHZ - Rai Way
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Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 CAPITOLATO TECNICO SPECIALE FORNITURA ED INSTALLAZIONE PONTI RADIO SHORT HAUL 6L-6U-10-11-18 GHZ Settore emittente: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Protocollo: Versione: 1.0 Data: 27 Novembre 2020 1
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 INDICE 1. INTRODUZIONE ............................................................................................................................................. 3 2. NORMATIVA APPLICABILE ....................................................................................................................... 3 3. CARATTERISTICHE GENERALI ................................................................................................................ 3 VERSIONI E CONFIGURAZIONI ......................................................................................................................... 3 BANDA DI FREQUENZA E CANALIZZAZIONI ...................................................................................................... 6 MECCANISMI DI RIDONDANZA ......................................................................................................................... 6 CANALE ADIACENTE COPOLARE..................................................................................................................... 7 MODULAZIONE ADATTATIVA........................................................................................................................... 7 SYSTEM GAIN .................................................................................................................................................. 7 UNITÀ DI BANDA BASE ................................................................................................................................... 9 3.7.1 Ethernet/IP ............................................................................................................................................ 9 TRASPORTO DI SEGNALI DVB-ASI ................................................................................................................ 10 CONTROLLO E GESTIONE ............................................................................................................................... 11 4. CARATTERISTICHE DEL TRASMETTITORE ....................................................................................... 13 POTENZA DI USCITA ....................................................................................................................................... 13 5. CARATTERISTICHE DEL RICEVITORE ................................................................................................ 15 SOGLIA DI RICEZIONE ................................................................................................................................... 15 SELETTIVITÀ CANALI ADIACENTI ................................................................................................................... 15 LIMITAZIONI DEI SISTEMI RADIANTI.............................................................................................................. 16 6. CONFIGURAZIONI D’APPARATO ........................................................................................................... 16 7. STRUTTURA MECCANICA ........................................................................................................................ 17 8. REQUISITI DI ALIMENTAZIONE ............................................................................................................. 17 9. REQUISITI AMBIENTALI ........................................................................................................................... 17 10. NORMATIVE DI RIFERIMENTO .............................................................................................................. 18 2
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 1. Introduzione Questo capitolato descrive le caratteristiche tecniche che devono essere soddisfatte da un ponte radio digitale “Ethernet/IP” di tipo Short Haul funzionante nelle bande di frequenza 6L-6U-10-11-18 GHz. 2. Normativa applicabile Il ponte radio deve essere conforme allo standard ETSI EN 302 217-2 (2016-06) ed ai riferimenti normativi ed informativi richiamati nello standard stesso; nel seguito vengono indicati i requisiti peculiari della presente fornitura. Inoltre il Fornitore deve essere in possesso della presa d’atto della notifica dell’immissione sul mercato presentata al Ministero dello Sviluppo Economico e della documentazione prevista negli Allegati III e IV della Direttiva 1999/5/CE del Parlamento europeo e del Consiglio del 9 marzo 1999, riguardante le apparecchiature radio e le apparecchiature terminali di telecomunicazione e il reciproco riconoscimento della loro conformità, in base a quanto stabilito dall’articolo 6-Immissione sul mercato e dall’articolo 10- Valutazione della conformità. 3. Caratteristiche generali Versioni e Configurazioni I ponti radio digitali “Ethernet/IP” oggetto di questo capitolato devono essere disponibili per tutte le gamme richieste nelle versioni rappresentate dai blocchi funzionali presentati in Figura 1 e Figura 2. Di seguito un esempio delle 2 versioni richieste: 3
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 • SPLIT MOUNT 2+0 con ODU Single Carrier Figura 1. Diagramma a blocchi (riferito ad una configurazione con ODU Single Carrier) Sono considerate del tutto equivalenti alla soluzione di Figura 1, le soluzioni che prevedono un’unica ODU Dual Carrier. 4
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 • FULL OUTDOOR 1+0 Figura 2. Diagramma a blocchi (riferito ad una configurazione FULL OUTDOOR) 5
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 Gli apparati devono essere progettati e costruiti per un funzionamento in stazioni non presidiate. Si fa presente che sono ammesse anche tecnologie che, nel caso di configurazione 2+0, eseguono il bonding di tutti i canali radio creando un unico flusso fisico, purché si mantenga la separazione fisica tra i 3 servizi in modalità hitless anche in presenza di guasti o anomalie di propagazione. Banda di frequenza e canalizzazioni Il ponte radio digitale Ethernet/IP deve poter lavorare secondo quanto previsto dalle bande di frequenza e relative canalizzazioni sotto riportate: • Banda 6L - 5925 ÷ 6425 MHz (Racc. CEPT/ERC/REC 14-01) (29,65 MHz) • Banda 6U - 6425 ÷ 7125 MHz (Racc. CEPT/ERC/REC 14-02) (40 MHz) • Banda 10 - 10000 ÷ 10700 MHz (Racc. CEPT ERC/REC 12-05) (28 MHz) • Banda 11 - 10700 ÷ 11700 MHz (Racc. CEPT ERC/REC 12-06) (40 MHz) • Banda 18 - 17700 ÷ 19700 MHz (Racc. CEPT ERC/REC 12-03) (55 MHz) L’apparato deve essere caratterizzato da prestazioni di agilità: il cambio della frequenza di funzionamento (nell’ambito della stessa gamma) deve essere attuato mediante la sola impostazione software tramite il sistema di gestione, localmente (PC) e/o da remoto. Meccanismi di ridondanza Per la configurazione di ponte radio digitale Ethernet/IP in 2+0 è richiesta la ridondanza della scheda controllore che non è invece richiesta nel caso di configurazione 1+0. 6
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 Canale Adiacente CoPolare Tutte le 2 versioni di ponte radio digitale Ethernet/IP devono consentire l’utilizzo di canali adiacenti Co-polari. Modulazione adattativa Tutte le 2 versioni di ponte radio digitale Ethernet/IP devono prevedere il funzionamento in modalità ACM con Range minimo che va almeno da 1024QAM a 32QAM. In ogni caso la modalità operativa dei modulatori deve poter essere configurabile in modo da consentire al ponte radio di operare anche a banda fissa e con modulazione adattativa disabilitata. Nel caso di funzionamento con modulazione adattativa, laddove si presentino decrementi sugli schemi di modulazione (e quindi riduzione di capacità) il traffico che viene preservato e continua ad essere consegnato non deve essere impattato dalla dinamica di lavoro dell’ACM in termini di perdite di pacchetti, jitter elevati, ecc. Il riferimento di tutte le caratteristiche radioelettriche richieste è con modulazione fissa a 128 QAM. System Gain Il System Gain (SG) è definito dalla formula: ( ) = ( ) − ( ) dove PTX è il valore di potenza di uscita e SRX è il valore di soglia misurati nei punti A e B della Figura 4. Le misure di PTX ed SRX sono rispettivamente definite nei Paragrafi 4.1 e 5.1. I valori di System Gain minimo richiesto (per le varie gamme, versioni e configurazioni) riferiti ad un solo fascio acceso, sono riportati nella Tabella 1 per le versioni SPLIT MOUNT, nella Tabella 2 per la versione FULL OUTDOOR. 7
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 Si evidenzia che per tutte le versioni riportate nelle 2 tabelle, i valori di System Gain devono riferirsi a configurazioni in singola polarizzazione. Configurazione Gamma SG (dB) 1+0 6L 97 2+0 6L 89 1+0 6U 96 2+0 6U 88 1+0 10 94 2+0 10 86 1+0 11 94 2+0 11 86 1+0 18 87 2+0 18 79 Tabella 1. Valori di System Gain per versioni Split Mount Configurazione Gamma SG (dB) 1+0 6L 92 1+0 6U 91 1+0 10 88 1+0 11 88 1+0 18 81 Tabella 2. Valori di System Gain per versioni Full Outdoor 8
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 Unità di Banda Base 3.7.1 Ethernet/IP Il ponte radio deve essere dotato di porte Ethernet di tipo GigabitEthernet, con capacità utile netta (throughput) pari almeno a 200 Mb/s, per singolo canale, nelle condizioni di funzionamento con modulazione fissa a 128 QAM. Considerando l’evoluzione tecnologica l’apparato deve garantire anche modulazioni più spinte e deve essere già predisposto con licenze che ne consentano la configurazione oltre i 200 Mb/s di throughput (per singolo canale) senza costi aggiuntivi. Tale banda si intende garantita H24 e sarà verificata ai sensi della RFC 2544. Il ponte radio deve garantire la completa trasparenza ai segnali end-to-end, compresi frame di dimensioni superiori a 1500 bytes, jumbo frames e tagging 802.1q. Per ponti radio di tipo Split Mount, devono essere disponibili almeno 3 porte ETH di traffico per direzione Radio, ciascuna delle quali gestibile separatamente (ad esempio associate a VLAN differenti), più una porta Ethernet di Management Out of Band. Nel caso di ponti radio in configurazione Full Outdoor, si dovrà prevedere almeno una porta ottica di traffico ETH più una porta Ethernet elettrica di Management Out of Band. 3.7.1.1 Gestione delle VLAN Il ponte radio deve prevedere la gestione delle VLAN sia mediante Funzionalità di Provider Bridge (Service Vlan (S-Vlan) tagging 802.1ad (es. porte NNI-UNI)) che Funzionalità di Customer Bridge (Customer Vlan (C-Vlan) tagging 802.1q (porte UNI)) 3.7.1.2 QoS Il ponte radio deve prevedere meccanismi di QoS sul traffico mediante: • Classificazione del traffico IPv4 per gestione QoS (Quality of Service) su base: o (Traffico L2) PCP: P-bits (802.1p); o (Traffico L3) DiffServ: DSCP field; o Possibilità di Classificazione; 9
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 • Scheduler per gestione delle Egress Queues (code di uscita) con caratteristiche: o Minimo 4 Egress Queues (preferibili da 5 a 8 come da standard); o Strict Priority (SP) Queue (code ad alta priorità); o WRR (Weighted Round Robin) Queue (code pesate con pesi/valori configurabili); o Politiche di dropping del traffico: ▪ Tail Drop: drop netto dei pacchetti nella coda al riempimento della stessa; ▪ Qualsivoglia funzionalità (anche proprietaria) che dia la possibilità di scartare i pacchetti con intelligenza, a titolo di esempio si segnala WRED (Weighted Random Early Detection): rilevamento del potenziale riempimento della coda (secondo una caratteristica/retta di cui si possono definire i parametri di pendenza) e iniziale scarto dei pacchetti meno prioritari; • Gestione della classificazione del traffico non IPv4: Default Priority (Default CoS 0 – 7 configurabile per porta) In caso di non classificazione del traffico su base PCP o DiffServ, bisognerà applicare un Default CoS (Class of Service) configurabile per porta. (ad es. il Protocollo di Routing IS- IS non è IPv4 e di base non ha una classificazione IPv4): in ogni caso, il ponte radio deve dare la possibilità di marchiare i pacchetti. Trasporto di segnali DVB-ASI I ponti radio oggetto della fornitura devono garantire il trasporto inalterato dei segnali DVB-ASI su tutta la catena CONVERTITORE ASI/IP -> PONTE RADIO -> CONVERTITORE IP/ASI , garantendo un funzionamento trasparente per l’impiego in applicazioni SFN DVB-T, . 10
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 Per funzionamento trasparente si intende che nessuna modifica deve essere introdotta dal ponte radio nei flussi ASI in accordo a quanto previsto dalla normativa DVB e, in particolare, da quanto riportato nei seguenti documenti: • TR 101 190 V1.3.1 (07/08): Implementation guidelines for DVB terrestrial services; Transmission aspects ; • TS 101 191 V1.4.1 (06/04): Mega-frame for Single Frequency Network (SFN) synchronization. Infine il Network Delay deve essere inferiore a 50 ms e il Jitter Network Delay deve essere inferiore a +/- 100 microsecondi . Controllo e gestione Il ponte radio deve avere interfaccia Ethernet di controllo con gestione dedicata e completamente indipendente dalle altre. L’accessibilità del ponte radio deve avvenire mediante: • HTTPS (mandatario) • SSH version 2, in sua assenza anche mediante servizi SSHv1 o Telnet (che siano però disattivabili); • SFTP, in sua assenza anche mediante servizio FTP (attivabile su richiesta); La configurazione completa degli apparati deve poter essere effettuata senza l’ausilio del sistema di gestione Rai Way. Sono ammesse due modalità: la web interface (senza l’impiego di plug-in e con accesso protetto da password) oppure un applicativo proprietario su Sistema Operativo Windows (da installare sui PC client) senza costi aggiuntivi rispetto a quelli di fornitura apparato. In presenza di meccanismi di Gestione «in banda» dei nodi appartenenti al Link realizzato mediante il ponte radio digitale Ethernet/IP , si deve dare la possibilità di poter disabilitare tale funzionalità (ad esempio un utente sul Sito A che connesso direttamente sul Ponte Radio IP possa raggiungere il nodo B e potenzialmente tutti gli altri HOST del sito B). 11
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 Gli apparati oggetto della fornitura (completi di tutti i loro moduli) saranno gestiti dal sistema di gestione MKII STAER Sistemi (non oggetto del presente capitolato) già disponibile presso Rai Way. Per consentire l’integrazione degli apparati nel suddetto sistema, gli apparati dovranno essere dotati di interfaccia di management che supporti il protocollo SNMP v3. Opzionalmente il fornitore ha facoltà di far sviluppare, a proprio carico, sul sistema di gestione MKII, un driver basato su protocollo proprietario per l’integrazione degli apparati in tale sistema. Non è ammesso protocollo di comunicazione OSI né la fornitura di Element Manager. Il fornitore deve fornire le MIB (di tutte le versioni di apparato) redatte secondo gli standard previsti, e opportunamente commentate: con esse anche la documentazione che riporti la descrizione dettagliata di ogni OID e dei possibili valori da questi assunti. L’integrazione si baserà su polling SNMP pertanto l’interfaccia di gestione dovrà supportare SET e GET SNMP e tutte le variabili disponibili via SNMP dovranno poter essere singolarmente acquisite dal sistema di gestione tramite GET SNMP. Il fornitore si impegna a fornire supporto tecnico all'integrazione degli apparati nel sistema in fase di analisi dell’interfaccia di gestione, di sviluppo e di test degli adapter e in fase di presa in carico sul sistema. In particolare, in fase di sviluppo dell’adapter, il fornitore dovrà fornire indicazioni tecniche per consentire a Rai Way di individuare il sottoinsieme delle variabili di interesse ai fini dell’integrazione nel sistema inerentemente le funzionalità di fault management, performance management e configuration management. Inoltre, il ponte radio deve prevedere la sincronizzazione dell’orologio tramite protocollo SNTP o NTP nonché l’esportazione/importazione delle configurazioni. 12
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 4. Caratteristiche del trasmettitore Potenza di uscita La potenza d’uscita viene definita come il valore misurato con un solo fascio acceso alla flangia di connessione alla guida sia nel caso di versione SPLIT MOUNT (Figura 3) che nel caso di FULL OUTDOOR (Figura 4). Figura 3. Diagramma di riferimento per la misura della Potenza d’uscita per versione SPLIT MOUNT 13
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 Figura 4. Diagramma di riferimento per la misura della Potenza d’uscita per versione FULL OUTDOOR 14
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 5. Caratteristiche del ricevitore Soglia Di Ricezione Con riferimento alla versione Split Mount, la soglia di ricezione SRX è il livello minimo applicato in ingresso al sistema ricevente tale da produrre sul segnale di BB trasportato dal fascio 2, un valore di soglia di BER = 10-6. Qualora a causa dei meccanismi di correzione, tale valore non sia ottenibile in sede di misura, si farà riferimento alla soglia di Quasi Error Free (QEF) ovvero un 1 dB al di sopra del valore di potenza ricevuta per il quale il ricevitore da i primi errori. Tale livello deve essere misurato nel punto A, della configurazione 2+0 riportata in Figura 3. Selettività canali adiacenti Con riferimento al punto A del sistema rappresentato in Figura 3, in presenza di un segnale utile dal sito A tale per cui all’ingresso del corrispettivo ricevitore del sito B si abbia un livello di +1dB superiore a quello di soglia SRX (definita nel Paragrafo 5.1), sul sito A si abilita l’altro trasmettitore (copolare) con valori tale da avere un rapporto di almeno x dB superiore al segnale utile e adiacente allo stesso: in tali condizioni la soglia SRX del ricevitore del sito B deve rimanere invariata. I valori di x minimo richiesto (per le varie gamme e versioni) sono riportati nella Tabella 3 sia per le versioni SPLIT MOUNT, che FULL OUTDOOR. Gamma x (dB) 6L -10 6U -11 10 -7 11 -11 8 -7 Tabella 3. Rapporto “segnale adiacente/segnale utile” per versioni Split Mount e Full Outdoor 15
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 Limitazioni dei Sistemi Radianti Il ponte radio digitale Ethernet/IP verrà connesso con sistemi radianti sia preesistenti che di nuova posa. Sia nel caso di versione Split Mount che Full Outdoor si richiede che, con schema di modulazione 128 QAM, con Return Loss di sistema (guida + parabola) fino a 17 dB non si abbiano degradi sulle prestazioni del ricevitore (Soglia e Firma) e che le lunghezze delle guide d’onda (per le varie gamme) coprano almeno le seguenti distanze: • 50 metri per le gamme 6L e 10 GHz • 35 metri per le gamme 6U e 11GHz • 20 metri per le gamme 18 GHz Nel caso Split Mount il collegamento “Unità di Banda Base (IDU) - Unità Esterna (ODU)” per il trasporto sia del segnale BB che dell’alimentazione è ammesso sia in singolo che in doppio e deve coprire distanze sino ad almeno 200 metri, mentre la connessione tra l’unità Banda Base (IDU) e lo switch Rai Way dovrà essere realizzabile sia mediante cavo UTP (cat6) che mediante fibra ottica (sia Single Mode che Multi Mode). Nel caso Full Outdoor la connessione tra l’Unità Esterna e lo switch Rai Way dovrà essere anch’esso realizzabile sia mediante cavo UTP (cat6) che mediante fibra ottica (sia Single Mode che Multi Mode). 6. Configurazioni d’apparato Il ponte radio, nelle 2 versioni richieste, in funzione di gamma e polarizzazione deve essere in grado di realizzare le configurazioni radio riportate nella seguente tabella: Versione Configurazione Gamme Polarizzazione Split Mount 1 fascio radio (1+0) 6L-6U-10-11-18 Singola Split Mount 2 fasci radio (2+0) 6L-6U-10-11-18 Singola Split Mount 2 fasci radio (2+0) 6L-6U-10-11-18 Doppia Full Outdoor 1 fascio radio (1+0) 6L-6U-10-11-18 Singola Tabella 5. Dettaglio configurazioni Ponte radio 16
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 7. Struttura meccanica Nel caso di ponte radio in versione Split Mount, l’unità di banda base deve essere idonea per l’installazione su armadio 19” 48 +48 u.s. (H = 2216 mm) con una profondità che può variare da 60 cm a 100 cm (tipicamente 70). 8. Requisiti di alimentazione Gli apparati devono essere alimentati con tensione monofase 230 Vac ± 10 % 50 Hz ± 2 %. Nel caso in cui il sistema radio sia in configurazione 2+0 l’apparato deve disporre obbligatoriamente del doppio alimentatore. Nel caso di configurazione 1+0 è ammesso alimentatore in singolo. 9. Requisiti ambientali Gli apparati devono mantenere le caratteristiche di emissione richieste per variazioni di temperatura ambiente entro i limiti di -5°C +45°C. Le unità da esterno devono garantire massima tenuta ad eventi atmosferici quale umidità, pioggia e ghiaccio. L’unità da esterno deve garantire un livello di resistenza a polveri ed acqua di grado almeno pari a IP68 nella relativa scala di certificazione. 17
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 10. Normative di riferimento • Directive 1999/5/EC of the European Parliament and of the Council of 9 March 1999 on radio equipment and telecommunications terminal equipment and the mutual recognition of their conformity (R&TTE Directive). • ETSI EN 300 019: "Environmental Engineering (EE); Environmental conditions and environmental tests for telecommunications equipment ". • ETSI EN 300 132: "Environmental Engineering (EE); Power supply interface at the input to telecommunications equipment". • ETSI EN 301 126-1: "Fixed Radio Systems; Conformance testing; Part 1: Point-to- Point equipment - Definitions, general requirements and test procedures". • ETSI EN 302 099: "Environmental Engineering (EE); Powering of equipment in access network". • ETSI EN 301 126-3-1: "Fixed Radio Systems; Conformance testing; Part 3-1: Point- to-Point antennas; Definitions, general requirements and test procedures". • ITU-R Recommendation F.746: "Radio-frequency arrangements for fixed service systems". • ITU-R Recommendation F.752: "Diversity techniques for point-to-point fixed wireless systems". • ITU-R Recommendation F.1093: "Effects of multipath propagation on the design and operation of line-of-sight digital fixed wireless systems". • ITU-R Recommendation F.1668: "Error performance objectives for real digital fixed wireless links used in 27 500 km hypothetical reference paths and connections". • ITU-R Recommendation F.1703: "Availability objectives for real digital fixed wireless links used in 27 500 km hypothetical reference paths and connections". • ITU-T Recommendation G.703: "Physical/electrical characteristics of hierarchical digital interfaces". • ITU-T Recommendation G.707: "Network node interface for the synchronous digital hierarchy (SDH)". 18
Capitolato Tecnico Speciale Protocollo: RW/CTO/NE/2020/0007650/I/C Ponte Radio Data emissione: 27/11/2020 • ITU-T Recommendation G.826: "End-to-end error performance parameters and objectives for international, constant bit-rate digital paths and connections". • ITU-T Recommendation G.828: "Error performance parameters and objectives for international, constant bit-rate synchronous digital paths". • ITU-T Recommendation G.957: "Optical interfaces for equipments and systems relating to the synchronous digital hierarchy". 19
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