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1、无线院传输所 赵乐君 2009年9月 WLAN基础知识与工程实例 浙江电信WLAN 网络建设思路 浙江电信WLAN 网络设计原则 浙江电信WLAN 网络设计实例 提 纲 一 浙江电信WLAN 网络建设思路 q 总体建设思路 q 总体设计原则 q 组网方式 浙江电信无线数据业务建设思路 充分发挥浙江电信的网络资源优势 通 过以CDMA2000 1X EV DO A系统实现广覆盖和热点覆盖 WLAN系统热 点和热区覆盖的网络建设策略 提高网络质量和数据业务的市场占有率 1 1 总体建设思路 浙江电信WLAN网络建设思路 宜充分利用浙江电信网络资源优势 明确 建设策略和建设目标 采用灵活 清晰的 C
2、 W网络共建共享 WLAN独立新建 建设方式 1 2 总体设计原则 1 WLAN 网络的设计应基于现有的电信城域数据网 不再单独组网 不 宜改变现有城域网的网络拓扑结构 2 WLAN 网络接入点的设计应以覆盖热点区域为主 包括机场 高校 星级酒店 写字楼群 会展中心 电子产品市场 医院等 3 WLAN 网络应尽量利用电信原有的传输资源 应优先选用PON 或LAN 接入 采用专用交换机接入 若无PON或LAN资源 宜采用ADSL接入 方式 4 确需采用ADSL方式接入时 可采用瘦AP模式 通过AC实现AP的管理 5 WLAN业务的认证 计费系统宜采用集中后台方式 1 3 组网方式 集中式组网 集
3、中式组网由瘦AP和AC构成 集中式组网架构的层次清晰 瘦AP通过 AC进行统一配置和管理 在接入点多 用户量大 同时用户分布较为集 中的情况下 宜采用集中式组网方式 自治式组网 自治式组网由胖AP构成 网络结构简单 在接入点少 用户量少 网络结 构简单的情况下 宜采用自治式组网方式 分布式组网 分布式组网是集中式组网的一种扩充 由多个集中式组网的WIFI网络通过 有线或者无线的方式互联在一起构成 在接入点多 用户量大 同时用户 分布较广的组网情况下 宜采用分布式组网方式 胖AP 在自治式架构中 AP完全部署和端接802 11功能 每个AP都可 以作为网络上的一个单独的网络实体 进行独立的管理
4、这种网络中的接 入点通常被称为 胖AP 自治式组网 AC和 瘦AP 集中式架构是一种层次化的架构 包括一个负责配置 控 制和管理多个AP的WLAN控制器 WLAN控制器也被称为接入控制器 AC 802 11功能由AP和AC共同承担 与自治式架构相比 这种模式中 的AP的功能有所减弱 因此它们又被称为 瘦AP 集中式组网 胖AP具备以下特点 1 独立设备智能化高 自治型组网 2 产品和组网成熟度高 3 整网分布式部署 可靠性高 4 初期投资低 胖瘦AP 选用原则 瘦AP具备以下特点 1 轻量型AP设备 非智能化 操作简单 2 集中的网络管理 便于管理和维护 3 更高的安全控制 4 无缝漫游 胖瘦
5、AP的设备选择需要遵循以下原则 1 胖AP适用于建设规模不大 AP之间关联程度低 初期投资有限的 场合 2 瘦AP适用于大规模密集部署 对安全控制要求高 有音视频漫游的 场合 3 胖瘦AP的方案可结合实际的应用需求和投资进行选择 4 胖瘦AP之间应支持通过软件进行升级转换 二 浙江电信WLAN网络设计原则 q 选点原则 q 覆盖规划 q 频点规划和干扰控制 q 系统容量设计 q 无线网络服务质量指标 q 系统覆盖设计要求和步骤 q 室内覆盖设计 q 室外覆盖设计 q 天线设计功率和密度 1 网络的建设应以满足业务覆盖需求和热点需求为原则 2 公众无线局域网的建设以业务需求 经济效益为导向 并以
6、一定的前瞻性地选 择热点 2 1 选点原则 室内热点区域的选址原则 室外热点区域的选址原则 1 高校园区 企业园区 2 广场 街道 景区等室内热点区域的延伸区域 3 在进行城市道路区域内进行WLAN 网络规划时应充分考虑主干道路的延 伸传播和路边行道树的传播损耗对AP站址选择的影响 4 风景区覆盖应注意植被季节变化 景区整体景观的保护对于AP站址和天 线选择的影响 5 在满足热点区域覆盖需求的情况下 AP 站址选择应优先利用目前电信已 有PHS系统和室内分布系统等相关资源 以节省投资 2 2 覆盖规划 1 AP覆盖方式包括室内综合分布式系统覆盖 室内独立AP覆盖和室外独立 AP覆盖 设计时应根
7、据覆盖场点的实际情况进行选择 2 室内综合分布式覆盖适用于有多系统综合覆盖或建筑面积比较大 用户分 布比较广的场合 如大型办公楼 商务楼 酒店 宾馆 机场 会展中心等 3 独立AP布点覆盖适用于建筑结构较简单 面积相对较小 用户相对集中 的场合及对容量需求较大的区域 如会议室 酒吧 休闲中心等 4 室外AP布点覆盖适用于对室外公共场所开阔地带 如广场 社区 校区 园区 低浅楼群 如延街的商铺 砖混多层楼宇 和较难进行室内施工的 热点 2 3 频点规划和干扰控制 频点规划和系统内干扰控制 1 在一个AP覆盖区内直序扩频技术最多可以提供3个不重叠的信道同时工作 考虑到制式的兼 容性 相邻区域频点配
8、置时宜选用1 6 11信道 2 频点配置时首先应对目标区域现场进行频率检测 对于覆盖区域内已有AP采用的信道 应 尽量避免采用 3 对于室外区域干扰宜采用调整天线方向角 避免天线主瓣对准干扰源的方式或调整功率 4 对于室内区域存在多套室内覆盖系统的情况 应充分考虑其他运营商使用的频段 设计时 预留必要的保护频带 以满足干扰保护比的要求 5 室外AP覆盖区频点配置时 为了实现AP 的有效覆盖 避免信道间的相互干扰 在信道分配 时宜引入移动通信系统的蜂窝覆盖原理 对1 6 11信道进行复用 6 室内AP覆盖区频点配置时应充分利用建筑物内部结构 从平层和相邻楼层的角度尽量避免 每一个AP所覆盖的区域
9、对横向和纵向相邻区域可能存在的干扰 7 系统设计时应注意避免干扰源的影响 1 WIFI系统同频段干扰源的种类主要包括微波炉 防盗设施 商场门检 等 其它大功率的电子设备 其中蓝牙等小功率设备对WIFI网络的影响 很小 可以忽略 微波炉等大功率设备对WIFI网络的影响较大 在网络设 计时应注意远离此类设备 2 AP应该远离干扰源2 3米隔离距离设置 无法满足隔离距离时尽量避免 同时开启 与其他系统间干扰协调 2 4 系统容量设计 并发用户数 建议按照每个AP的并发15个用户进行设计和计算AP数量 吞吐量要求 在目标覆盖区域内仅有一个终端 且为室内AP和WIFI终端无阻挡的近距离传播 环境下 系统
10、吞吐量设计按照如下要求 在802 11b模式下 上行或下行单向吞吐量应不低于5Mbps 不加密 在802 11g模式下 上行或下行单向吞吐量应不低于18Mbps 不加密 容量设计 WIFI容量计算方式 每用户速率 每AP连接速率 传输效率 2 用户数 量 用户同时使用率 其中 每AP基本连接速率 802 11b每个AP的最大连接速率为11Mbps 802 11g每个AP的最大连 接速率为54Mbps 传输效率 表示总开销效率因子 包括MAC效率和纠错开销 取50 用户数量 用户同时使用率 得到同时使用系统的实际用户数量 在计算每用户的双向速率时 应将计算得到的用户速率再除以2 扩容原则 1 室
11、内综合分布式覆盖方式 由于AP覆盖范围较广 因此应重点关注信 号源容量配置 2 可通过控制单个AP覆盖范围 增加AP数量的方式增加容量 3 在频段受限和终端兼容的情况下 可使用802 11a制式增加容量 2 5 无线网络服务质量指标 1 信号覆盖电平 目标室外覆盖区内 95 以上的区域信号接收电平值 75dBm 目标室内覆盖区内 98 以上的区域信号接收电平值 75dBm 2 信号质量 目标覆盖区域95 以上位置 用户终端无线网卡接收到的下行信号C I 值 干扰 保护比 应大于20dB 3 数据速率 在目标覆盖区域内 要求单用户接入时峰值数据传输速率不低于4Mbits s 在多 用户接入数据传
12、输速率不低于100kbits s 并支持用户覆盖区域内慢速移动 4 信号外泄 室内WIFI 信号泄漏至室外 10 米处的信号强度应不高于 75dBm 2 6 系统覆盖设计要求和步骤 系统覆盖设计总体要求 1 满足 环境电磁波卫生标准 GB9175 1988 对微波辐射的要求 2 满足WIFI无线网络服务质量指标 系统设计宜遵守设计步骤 1 确定WIFI网络覆盖系统的建设目标 2 确定WIFI网络覆盖系统初始方案 3 用户数测算 4 频率规划和干扰分析 5 链路预算 6 无线模拟测试 7 调整WIFI覆盖系统方案 8 确定最终方案 系统设计文件内容 1 热点覆盖区域工程概况 2 WIFI系统组网
13、方式 3 模拟测试结果 4 信号分布系统链路计算 5 信号源设置方案 6 频道配置方案 7 AP管理地址规划 8 ESSID配置 9 合路可行性分析 可选 10 设备选型及性能说明 11 安装说明 12 供电系统方案 2 7 室内覆盖设计 室内覆盖采用新建 改造CDMA2000综合分布系统 和室内独立AP 放装方式进行覆盖 q 新建CDMA2000和WIFI分布系统的站点 CDMA2000网络和WIFI网络整体 规划 统一设计 q 已有CDMA2000室分分布系统改造WIFI系统的站点 改造原有系统 引入 WIFI信号合路覆盖 q 无需进行CDMA2000室内覆盖的WIFI热点 采用WIFI
14、独立分布系统组网 设计原则 一 新建CDMA2000和WIFI分布系统的站点 对于新建CDMA2000分布系统站点如果有WIFI业务的需求 则需要 CDMA2000网络和WIFI网络整体规划统一设计 充分发挥资源优势共建共 享 建议WIFI系统的供电系统和CDMA2000分布系统共享 采用本地供电 方式 已有CDMA2000室分分布系统改造WIFI系统的站点 1 室内综合分布系统应做到结构简单 工程实施容易 不影响目标建筑物原有的结构和 装修 2 室内无线综合分布系统应具有良好的兼容性和可扩充性 应满足CDMA PHS WIFI 等系统接入要求 3 目标覆盖区域内应避免与室外信号之间过多的切换
15、和干扰 避免对室外AP布局造成过 多的调整 4 系统拓扑结构应易于拓展与组合 便于后续改造引入移动业务 增加AP等 应根据链路预算和原室内分布系统结构 合理选择合路点的安装位置 在满足WIFI覆盖 容量要求的前提下 尽量减少合路节点 5 室内分布系统信源AP安装位置应满足便于调测 维护和散热需要 设备周围的净空要 求按设备的相关规范执行 6 室内分布系统信源AP供电宜采用本地供电方式 7 对于覆盖面积小且布放线缆传输困难的热点区域 宜采用多AP直接覆盖热点区域 AP 可视现场环境外置挂放或内置于吊顶中 吊顶中安装应注意满足维护需要 8 建议WIFI系统的供电系统和CDMA2000分布系统共享
16、采用本地供电方式 设计原则 二 无需进行CDMA2000室内覆盖的WIFI热点 对于电信没有室内分布系统的楼宇且该建筑结构较简单 用户相对集中的场合 可采用WIFI 独立分布系统组网 以满足WIFI 信号覆盖需求 为了保障WIFI 网络的稳定性 建议采用POE供电方式 设计原则 三 1 室内分布型AP设备 对于建筑面积较大 用户分布较广且已建有多系统合用的室内分布系统的场合 如大型办公楼 商住楼 酒店 宾馆 机场 车站等场景宜选用室内分布型 AP设备 该类型设备接入室内分布系统作为WIFI系统的信号源 以实现对室内 WIFI信号的覆盖 AP选型和应用 一 2 室内放装型AP设备 对于建筑结构较简单 面积相对较小 用户相对集中的场合及对容量需求较大 的区域 如小型会议室 酒吧 休闲中心等场景宜选用室内放装型AP设备 该 类型设备可根据不同环境灵活实施分布 也可同时工作在AP和桥接等混合模式 下 AP选型和应用 二 3 集中控制型AP设备 对于接入点多 用户量大 且用户分布较为集中的场合下 如学校 大型会展 中心等大型场所 宜选用集中控制型AP设备组网 AP选型和应用 三 2 8 室外覆盖
