WLAN 無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃 78p課件

1、WLAN 無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃課程內(nèi)容nWLAN 規(guī)劃基本概念規(guī)劃基本概念nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃總體流程nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程無線局域網(wǎng) (Wireless Local Area Network)是以射頻無線電波通信技術(shù)構(gòu)建的局域網(wǎng)，雖不采用纜線，但也能提供傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)的所有功能。無線數(shù)據(jù)通信不僅可以作為有線數(shù)據(jù)通信的補(bǔ)充及延伸，而且還可以與有線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境互為備份。這種無線建網(wǎng)與高速網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)近幾年來受到廣泛的關(guān)注并發(fā)展為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)市場上一個(gè)耀眼的亮點(diǎn)。 什么是無線局域網(wǎng)（WLAN）技術(shù)？ 所謂 Wi-Fi，其實(shí)就是 IEEE 802.11b的別稱，是由一個(gè)名為“無線以太網(wǎng)相容聯(lián)盟”（Wireless

2、 Ethernet Compatibility Alliance, WECA）的組織所發(fā)布的業(yè)界術(shù)語，中文譯為“無線相容認(rèn)證”。它是一種無線傳輸技術(shù)。是在1997年6月由大量的局域網(wǎng)以及計(jì)算機(jī)專家審定通過的標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)定義物理層和媒體訪問控制(MAC)規(guī)范。物理層定義了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘?hào)特征和調(diào)制，定義了兩個(gè)RF傳輸方法和一個(gè)紅外線傳輸方法。隨著技術(shù)的發(fā)展，以及IEEE 802.11a 及IEEE 802.11g等標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)，現(xiàn)在IEEE 802.11 這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)已被統(tǒng)稱作Wi-Fi，從而保證了各個(gè)廠家產(chǎn)品的兼容性。從應(yīng)用層面來說，要使用Wi-Fi，用戶首先要有 Wi-Fi 兼容的用戶端裝置。WI-

3、FI是什么？802.11協(xié)議的發(fā)展進(jìn)程802.11802.11b802.11a802.11g標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布時(shí)間July 1997Sept 1999Sept 1999June 2003合法頻寬83.5MHz83.5MHz325MHz83.5MHz頻率范圍 2.400-2.483GHz2.400-2.483GHz5.150-5.350GHz 5.725-5.850GHz2.400-2.483GHz非重疊信道 33123調(diào)制技術(shù)FHSS/DSSSCCK/ DSSSOFDMCCK/OFDM物理發(fā)送速率1, 21,2,5.5, 116, 9, 12, 18,24, 36, 48, 541,2,5.5,6, 9

4、,11, 12, 18,24, 36, 48, 54無線覆蓋范圍N/A100M50M100M理論上的最大UDP吞吐量 (1500 byte)1.7 Mbps7.1 Mbps30.9 Mbps30.9 Mbps理論上的TCP/IP吞吐量 (1500 byte)1.6 Mbps5.9 Mbps24.4 Mbps24.4 Mbps兼容性N/A與與11g產(chǎn)品可互通產(chǎn)品可互通與與11b/g不能互通不能互通與與11b產(chǎn)品可互通產(chǎn)品可互通主要無線技術(shù)指標(biāo)n無線電工作頻率(Hz)n發(fā)射天線增益(dBi)n天線極化方向n波束寬度n天線方向圖功率計(jì)算單位: dB, dBm, dBwndB是用來衡量被測量功率與某一

5、基準(zhǔn)功率的比值。n計(jì)算公式：被測量功率（dB）= 10lg（測量功率 / 基準(zhǔn)功率）l被測量功率（dB）的數(shù)值等于被測量功率與基準(zhǔn)功率的比值取以10為底的對(duì)數(shù)，再乘以10。當(dāng)基準(zhǔn)功率取為1mw時(shí)，此dB值以dBm表示；當(dāng)基準(zhǔn)功率取為1w時(shí)，此dB值以dBw表示。天線的工作頻率n天線的工作頻率范圍： 無論是發(fā)射天線還是接收天線，它們總是在一定的頻率范圍內(nèi)工作的，通常，工作在中心頻率時(shí)天線所能輸送的功率最大，偏離中心頻率時(shí)它所輸送的功率都將減小。天線的方向性 全向天線n發(fā)射天線的基本功能之一是把從AP取得的能量向周圍空間輻射出去，基本功能之二是把大部分能量朝所需的方向輻射。 水平面上各向能量輻射相

6、等的天線稱為全向天線。水平面上各向能量輻射相等的天線稱為全向天線。圖 c 水平面方向圖圖b 垂直面方向圖各向同性點(diǎn)狀天線能量輻射形狀全向天線能量輻射形狀圖a 天線能量輻射形狀圖天線的方向性 定向天線 水平面上各向能量輻射不等的天線稱為定向天線。水平面上各向能量輻射不等的天線稱為定向天線。全向陣全向陣 （垂直陣列（垂直陣列 不帶平面反射板）不帶平面反射板）扇形區(qū)覆蓋扇形區(qū)覆蓋 （垂直陣列（垂直陣列 帶平面反射板）帶平面反射板）平面反射板平面反射板天線增益10dBm20dBm13dBm一個(gè)各向同性的天線在所有方向一個(gè)各向同性的天線在所有方向具有相同的輻射能量具有相同的輻射能量一個(gè)具有一定增益的天線

7、只在一個(gè)具有一定增益的天線只在某個(gè)特定方向才具有輻射能量某個(gè)特定方向才具有輻射能量一個(gè)一個(gè)3dBi增益的天線，輻射增益的天線，輻射能量的范圍在能量的范圍在50% 的空間的空間點(diǎn)狀天線天線的極化n天線向周圍空間輻射電磁波。電磁波由電場和磁場構(gòu)成。人們規(guī)定：電場的方向就是天線極化方向。一般使用的天線為單極化的。下圖示出了兩種基本的單極化的情況：垂直極化是最常用的；水平極化也是要被用到的。 垂直極化垂直極化水平極化水平極化EE波束寬度 60峰值峰值 - 3dB點(diǎn)點(diǎn) - 3dB點(diǎn)點(diǎn)3dB 波束寬度波束寬度15峰值峰值 - 3dB點(diǎn)點(diǎn) - 3dB點(diǎn)點(diǎn)旁瓣旁瓣主瓣主瓣無線傳輸?shù)母蓴_因素 多徑干擾Direc

8、tSignalReflectedSignalsPC CardAccess Point (AP)無線傳輸?shù)母蓴_因素 障礙物功率在穿過障礙物后衰減墻，門，等等。墻，門，等等。信號(hào)穿透損耗估測障礙物衰減程度舉例開闊地開闊地?zé)o無自助餐廳、庭院自助餐廳、庭院木制品木制品少少內(nèi)墻、辦公室隔斷、門、地板內(nèi)墻、辦公室隔斷、門、地板石膏石膏少少內(nèi)墻（新的石膏比老的石膏對(duì)無線信號(hào)的影響大）內(nèi)墻（新的石膏比老的石膏對(duì)無線信號(hào)的影響大）合成材料合成材料少少辦公室隔斷辦公室隔斷煤渣磚塊煤渣磚塊少少內(nèi)墻、外墻內(nèi)墻、外墻石棉石棉少少天花板天花板玻璃玻璃少少?zèng)]有色彩的窗戶沒有色彩的窗戶玻璃中的金屬網(wǎng)玻璃中的金屬網(wǎng)中等中等門、

9、隔斷門、隔斷金屬色彩的玻璃金屬色彩的玻璃少少帶有色彩的窗戶帶有色彩的窗戶人的身體人的身體中等中等大群的人大群的人水水中等中等潮濕的木頭、玻璃缸、有機(jī)體潮濕的木頭、玻璃缸、有機(jī)體磚塊磚塊中等中等內(nèi)墻、外墻、地面內(nèi)墻、外墻、地面大理石大理石中等中等內(nèi)墻、外墻、地面內(nèi)墻、外墻、地面陶瓷制品陶瓷制品高高陶瓷瓦片、天花板、地面陶瓷瓦片、天花板、地面紙紙高高一卷或者一堆紙一卷或者一堆紙混凝土混凝土高高地面、外墻、承重梁地面、外墻、承重梁防彈玻璃防彈玻璃高高安全棚安全棚鍍銀鍍銀非常高非常高鏡子鏡子金屬金屬非常高非常高辦公桌、辦公隔斷、混凝土、電梯、文件柜、通風(fēng)設(shè)備辦公桌、辦公隔斷、混凝土、電梯、文件柜、通風(fēng)

10、設(shè)備無線傳輸?shù)母蓴_因素 電磁干擾n2.4GHz為為ISM頻段，不需授權(quán)即可使用。頻段，不需授權(quán)即可使用。n同一區(qū)域內(nèi)同一區(qū)域內(nèi)AP之間的互相干擾。之間的互相干擾。n其他工業(yè)設(shè)備的干擾其他工業(yè)設(shè)備的干擾l 微波爐l 雙向?qū)ず粝到y(tǒng)l藍(lán)牙l無繩電話l 等等WLAN設(shè)備的實(shí)際工作性能 吞吐率n802.11g標(biāo)準(zhǔn)描述的速率為54 Mbps，此為物理層傳輸速率。實(shí)際可獲得的速率為一半 (20-24Mbps max)l其他用于協(xié)議封裝或沖突避免開銷n干擾實(shí)際吞吐率的因素l不穩(wěn)定是無線通訊的本性l無線環(huán)境不停的保持變化l物理建筑的構(gòu)成lAP的位置l共享介質(zhì)：用戶數(shù)n 數(shù)據(jù)量 WLAN設(shè)備的實(shí)際工作性能 覆蓋距

11、離n輸出功率為100mW的802.11b/g產(chǎn)品覆蓋距離理論值: 100mn而在實(shí)際中，覆蓋距離更依賴于實(shí)際環(huán)境。n影響覆蓋范圍的因素 建筑結(jié)構(gòu) 電磁設(shè)備 在一般辦公室大樓內(nèi)，覆蓋距離為15-30m。室內(nèi)分布系統(tǒng)的組網(wǎng)類型 常用器件介紹(功分器耦合器)功分器耦合器功分器的選擇 n功分器是將功率信號(hào)平均地分成幾份，給不同的覆蓋區(qū)使用。從結(jié)構(gòu)上一般分為微帶和腔體兩種，腔體功分器內(nèi)部是一條直徑由粗到細(xì)成多個(gè)階梯遞減的銅桿構(gòu)成實(shí)現(xiàn)阻抗的變換，微帶功分器是由幾條微帶線和幾個(gè)電阻組成實(shí)現(xiàn)阻抗的變換。 耦合器 n耦合器的作用是將信號(hào)不均勻地分成兩路(稱為主干端和耦合端或直通端和耦合端)，耦合器型號(hào)較多如5

12、dB、10 dB、15 dB、20 dB、25 dB、30 dB等。從結(jié)構(gòu)上一般分為微帶和腔體兩種，腔體耦合器內(nèi)部是2條金屬桿組成的一級(jí)耦合；微帶耦合器內(nèi)部是2條微帶線組成的一個(gè)類似于多級(jí)耦合的網(wǎng)絡(luò)。 合路器 n合路器是將多個(gè)端口信號(hào)的輸出功率饋送到同一輸出端口,同時(shí)避免各個(gè)端口信號(hào)之間的相互影響 常用器件介紹(室內(nèi)天線)常用器件介紹(室內(nèi)天線) 室內(nèi)分布系統(tǒng)主要應(yīng)用的天線種類有全向吸頂天線、定向壁掛天線等。n全向吸頂天線主要安裝在天花板上，增益一般為3dB，主要用于常規(guī)區(qū)域的覆蓋，n壁掛天線主要用于電梯以及長廊的覆蓋，和全向天線的區(qū)別是波束集中、前后比高、增益高（一般為7dB左右），有時(shí)用于

13、控制信號(hào)室外泄漏；常用器件介紹(饋線)饋線的選擇 n室內(nèi)覆蓋用的同軸饋線主要有三種：7/8英寸（普通）、1/2英寸（普通）和1/2英寸(超柔)， 同軸電纜的作用是在發(fā)射設(shè)備和天線之間充分地傳輸信號(hào)功率，所有電磁波都在封閉的外導(dǎo)體內(nèi)沿軸向傳輸而不能和電纜外部環(huán)境中的電磁波發(fā)生耦合 常用器件介紹（饋線接頭）N-50KKN-50JKWN-50JKN-50JJ常用器件介紹(室分器件損耗)課程內(nèi)容nWLAN 規(guī)劃基本概念nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃總體流程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃總體流程nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程WLAN 規(guī)劃流程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)研覆蓋方式選擇需求分析確定覆蓋目標(biāo)組網(wǎng)方式及設(shè)備選用設(shè)備配置頻率規(guī)劃鏈路預(yù)算容量規(guī)劃編號(hào)計(jì)

14、劃投資估算規(guī)劃輸出調(diào)研及需求確定方案設(shè)計(jì)規(guī)劃輸出網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃原則n前瞻性網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)要有一定的前瞻性，采用先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)手段，保證在一段時(shí)間內(nèi)不會(huì)隨著技術(shù)的發(fā)展而變更網(wǎng)絡(luò)的核心架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)，并能滿足后期新技術(shù)擴(kuò)展的應(yīng)用。n實(shí)用性網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合用戶的實(shí)際需求，考慮與現(xiàn)網(wǎng)兼容，盡可能利用現(xiàn)網(wǎng)資源，節(jié)省投資。n可靠性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是否合理？的選型是否妥當(dāng)？工程施工的質(zhì)量是否規(guī)范等都會(huì)影響到網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性，因此保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的重要原則，要求重要的設(shè)備要有一定冗余備份。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃原則n可管理性n網(wǎng)絡(luò)的可管理性是保證網(wǎng)絡(luò)開通、后續(xù)維護(hù)以及運(yùn)營的重要指標(biāo)。一方面包括WLAN網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的統(tǒng)一管理和控

15、制，另一方面包括用戶的統(tǒng)一管理，如無線用戶和有線用戶的統(tǒng)一認(rèn)證、統(tǒng)一計(jì)費(fèi)；IP地址的統(tǒng)一規(guī)劃和分配等。n可擴(kuò)展性n網(wǎng)絡(luò)只有具備良好的可擴(kuò)展性，才能滿足后續(xù)的發(fā)展?？蓴U(kuò)展性包括網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)可擴(kuò)展、用戶容量可擴(kuò)展以及業(yè)務(wù)可擴(kuò)展等。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃原則n安全性系統(tǒng)應(yīng)具有從無線側(cè)到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的安全保證。WLAN網(wǎng)絡(luò)支持多種認(rèn)證和加密方式，保障了WLAN接入網(wǎng)絡(luò)的安全和無線通信中用戶數(shù)據(jù)的安全。通過對(duì)非法AP的檢測和定位以及防DoS攻擊等手段，可以進(jìn)一步保證無線網(wǎng)絡(luò)的安全。 在網(wǎng)絡(luò)側(cè)應(yīng)安裝網(wǎng)絡(luò)防火墻等，防止黑客入侵等；同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)庫采取網(wǎng)絡(luò)隔離，保證了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的安全。 課程內(nèi)容nWLAN 規(guī)劃基本概念nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)

16、劃總體流程nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程課程內(nèi)容nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程l調(diào)研和需求確定調(diào)研和需求確定l覆蓋方式選擇l組網(wǎng)方式 l頻率規(guī)劃l鏈路預(yù)算 l容量規(guī)劃 l設(shè)備選用及配置 lIP地址規(guī)劃 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)研 需求分析 確定覆蓋目標(biāo) n滿足市場提出的熱點(diǎn)需求，保證市場開拓和業(yè)務(wù)競爭的需要；n滿足網(wǎng)優(yōu)部門提出的熱點(diǎn)需求；n滿足TD已具備或規(guī)劃建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng)的熱點(diǎn)；n滿足高業(yè)務(wù)需求區(qū)域的熱點(diǎn)需求；n滿足城市規(guī)劃建設(shè)的大型場館、交通樞紐、體育中心的熱點(diǎn)需求；n滿足中業(yè)務(wù)需求區(qū)域的熱點(diǎn)需求；n在同等業(yè)務(wù)需求的熱點(diǎn)中，優(yōu)先選擇用戶數(shù)量多，規(guī)模大，具備社會(huì)或市場效應(yīng)、經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)區(qū)域的熱

17、點(diǎn)；課程內(nèi)容nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程l調(diào)研和需求確定l覆蓋方式選擇覆蓋方式選擇l組網(wǎng)方式 l頻率規(guī)劃l鏈路預(yù)算 l容量規(guī)劃 l設(shè)備選用及配置 lIP地址規(guī)劃 覆蓋方式選擇 n目標(biāo)：在滿足覆蓋指標(biāo)的前提下，結(jié)合規(guī)劃區(qū)域?qū)嶋H環(huán)境，選擇合適的覆蓋方式nWLAN主要在公共數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)熱點(diǎn)區(qū)域提供無線寬帶接入服務(wù)，根據(jù)目標(biāo)區(qū)域的特點(diǎn)、WLAN的性能以及已有網(wǎng)絡(luò)資源，主要有以下兩種覆蓋場景、四類覆蓋方式：l室內(nèi)覆蓋：共用室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方式、單獨(dú)建設(shè)分布系統(tǒng)方式、AP直接覆蓋；l室外覆蓋：室外型AP覆蓋方式。 共用室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方式 n目前很多高檔寫字樓已經(jīng)進(jìn)行了移動(dòng)通信的室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)，在引

18、入WLAN時(shí)可以考慮采用共用室分系統(tǒng)的建設(shè)方式；另外，沒有室分系統(tǒng)的樓宇在規(guī)劃建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng)時(shí)可以將WLAN信號(hào)一同考慮。n由于WLAN設(shè)備輸出信號(hào)強(qiáng)度較小，一般采用后端合路，使AP盡量接近天線。n共用室內(nèi)分布系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于可以充分利用原有資源，工程量較小，經(jīng)濟(jì)快捷。另一方面，應(yīng)注意WLAN使用與原有系統(tǒng)不同的頻段，需更換支持2.4GHz的元器件；需重新進(jìn)行鏈路預(yù)算。共用室內(nèi)分布系統(tǒng)時(shí)天線點(diǎn)位可能不是最優(yōu)的；且由于使用的AP較少，網(wǎng)絡(luò)容量較低。 GSM/TD /wlan公用分布系統(tǒng)需要了解GSM/TD 相關(guān)知識(shí),鏈路預(yù)算和容量估算分別進(jìn)行共用室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方式45系系 統(tǒng)統(tǒng)頻率劃分頻率劃分

19、(MHz)(MHz)TX(TX(下行下行DL)DL)RX(RX(上行上行UL)UL)1 1TrunkTrunk851.00-866.00851.00-866.00806.00-821.00806.00-821.002 2CDMA2000CDMA2000870.00-880.00870.00-880.00825.00-835.00825.00-835.003 3GSM900GSM900935.00-960.00935.00-960.00890.00-915.00890.00-915.004 4GSM1800GSM18001805.00-1850.001805.00-1850.001710.00-

20、1755.001710.00-1755.005 5PHSPHS1900.00-1920.001900.00-1920.006 6CDMA2000CDMA2000、WCDMAWCDMA2110.00-2170.002110.00-2170.001920-1980.001920-1980.007 7TD-SCDMATD-SCDMA1880-19201880-1920；2010-20252010-2025； 2300-24002300-24008 8SCDMASCDMA1785-1805 1785-1805 農(nóng)話頻段農(nóng)話頻段406.5406.5409.5409.5八種制式頻率分配n根據(jù)目前發(fā)展情況，

21、主要涉及以下通信系統(tǒng)：共用室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方式單獨(dú)建設(shè)分布系統(tǒng)方式： n這是目前最簡單、應(yīng)用最廣的WLAN建設(shè)方式。當(dāng)熱點(diǎn)區(qū)域需求量較小，而且未建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng)，可新建WLAN室內(nèi)分布系統(tǒng)。n在這類建設(shè)方式中，每個(gè)AP通過新建的分布系統(tǒng)進(jìn)行覆蓋。WLAN室內(nèi)分布系統(tǒng)每個(gè)天線端口功率控制在10dBm以上，每個(gè)天線端覆蓋面積為450m2左右。覆蓋區(qū)域較大時(shí)，可以新建多個(gè)WLAN專用室內(nèi)分布系統(tǒng)解決。AP設(shè)備和交換機(jī)可考慮放置在各樓層弱電井或者樓梯間相對(duì)隱蔽且安全的地方。nAP數(shù)量可根據(jù)樓層或不同區(qū)域分別放置；原則上考慮每1500 m2設(shè)置1個(gè)AP和新建1套室內(nèi)分布系統(tǒng)。 AP直接覆蓋方式 n對(duì)于熱

22、點(diǎn)區(qū)域需求量很大的特殊地區(qū)，可采用單獨(dú)新建AP的方式進(jìn)行覆蓋：在熱點(diǎn)區(qū)域單獨(dú)放置AP，采用全向吸頂天線來實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)區(qū)域的覆蓋。AP布放的位置要利于維護(hù)和防盜。n覆蓋區(qū)域大時(shí)，可以布置多個(gè)AP實(shí)現(xiàn)覆蓋要求，各AP間通過以太網(wǎng)線同交換機(jī)相連，走線長度控制在100m以內(nèi)，超過100m可設(shè)置多個(gè)交換機(jī)互連。n覆蓋區(qū)域不大，可以考慮單個(gè)AP完成無線覆蓋，AP采用小功率設(shè)備。在較空曠的辦公環(huán)境下，每個(gè)AP覆蓋半徑約為12M，覆蓋面積450m2左右。nAP數(shù)量應(yīng)約等于覆蓋熱點(diǎn)區(qū)域的數(shù)量，當(dāng)熱點(diǎn)面積超過450平米，可適當(dāng)增加AP數(shù)量。一般來說，單獨(dú)布放點(diǎn)位選擇比較靈活，可以選擇適合WLAN覆蓋的最佳位置；并且由

23、于使用了較多的AP，可以獲得較大的網(wǎng)絡(luò)容量。 室外型AP覆蓋方式： n對(duì)于居民樓、校園等以覆蓋需求為主的地區(qū)，可以使用室外型AP進(jìn)行覆蓋。如圖3所示，AP置于建筑物頂端或外墻，使用室外型AP和高增益天線，對(duì)室內(nèi)進(jìn)行覆蓋。 課程內(nèi)容nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程l調(diào)研和需求確定l覆蓋方式選擇l組網(wǎng)方式組網(wǎng)方式 l頻率規(guī)劃l鏈路預(yù)算 l容量規(guī)劃 l設(shè)備選用及配置 lIP地址規(guī)劃 組網(wǎng)方式 n“胖”和“瘦”工作模式（針對(duì)AP） “胖”AP可以分別單獨(dú)部署，無統(tǒng)一化配置管理能力，它所組成的網(wǎng)絡(luò)自康復(fù)能力較弱，信息收集處理較慢?！芭帧盇P組網(wǎng)模式的主要特點(diǎn)是：la) AP通過邊緣L2交換機(jī)接入有線

24、網(wǎng)絡(luò)， AP或L3交換機(jī)(AC)作為認(rèn)證終結(jié)點(diǎn)； lb) 小規(guī)模WLAN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，組網(wǎng)簡單，成本低廉；lc) AP作為邊緣接入設(shè)備，類似有線網(wǎng)絡(luò)接入層交換機(jī)，管理簡單；n“瘦”AP是零配置管理的，它統(tǒng)一由無線控制器集中配置，所組成網(wǎng)絡(luò)無需人工干擾，具有自康復(fù)能力?！笆荨盇P組網(wǎng)模式的主要特點(diǎn)是：la) 增加無線控制器作為中央控制管理單元、認(rèn)證終結(jié)點(diǎn)，適合大規(guī)模WLAN組網(wǎng)；lb) 無線控制器與AP之間跨越L2、L3、廣域網(wǎng)，靈活組網(wǎng)；lc) 可實(shí)現(xiàn)快速漫游切換、基于用戶的權(quán)限管理、無線射頻環(huán)境監(jiān)控、語音視頻等； 集中式和分布式工作模式（針對(duì)AC） n集中模式是指多個(gè)服務(wù)區(qū)的流量通過IP城域網(wǎng)匯

25、聚到AC。其優(yōu)點(diǎn)是統(tǒng)一管理，成本低，在用戶規(guī)模不大時(shí)較為經(jīng)濟(jì)。缺點(diǎn)是用戶發(fā)展到一定的規(guī)模時(shí)容易造成擁塞，且容易產(chǎn)生單點(diǎn)故障，所以采用集中模式時(shí)建議對(duì)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行備份。采用集中模式設(shè)置時(shí)，AC可以集中部署，其控制區(qū)域內(nèi)的AP都可以連接到集中AC上。n分布模式是指在服務(wù)區(qū)部署AC，將用戶的第三層（IP層）就近終結(jié)。其優(yōu)點(diǎn)是用戶流量在最近的地方進(jìn)入IP核心網(wǎng)絡(luò)，線路使用效率高，網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性較好，并可以針對(duì)不同節(jié)點(diǎn)的用戶提供特色服務(wù)，其缺點(diǎn)是每個(gè)節(jié)點(diǎn)IP接入分散，需要分別在接入點(diǎn)增加業(yè)務(wù)功能來提供統(tǒng)一的服務(wù)，同時(shí)對(duì)所有設(shè)備進(jìn)行管理工作量大，增加了AC設(shè)備的數(shù)量，成本比較高。 課程內(nèi)容nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

26、過程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程l調(diào)研和需求確定l覆蓋方式選擇l組網(wǎng)方式 l頻率規(guī)劃頻率規(guī)劃l鏈路預(yù)算 l容量規(guī)劃 l設(shè)備選用及配置 lIP地址規(guī)劃 2.4GHz頻段劃分nWLAN 2.4GHz(2.4 GHz -2.4835GHz )頻段的劃分；2.4GHz頻段劃分n2.4GHz頻段可用帶寬為83.5MHz，劃分為13個(gè)信道，每個(gè)信道間隔為5MHz，每個(gè)信道占用的帶寬為22MHz。n在實(shí)際建網(wǎng)進(jìn)行頻率規(guī)劃時(shí)，相鄰小區(qū)應(yīng)盡量使用互不交迭的信道以減小干擾，一般選用1、6、11號(hào)頻點(diǎn)。實(shí)際組網(wǎng)中相鄰AP的信道分配原則 n 7個(gè)AP的覆蓋圖2.4GHz頻段劃分5.8GHz頻段劃分n WLAN 在5.8GHz頻段，頻

27、率范圍為5725 5850MHz.5.8GHz頻段劃分n5.8GHz頻段可用帶寬為125MHz，劃分為5個(gè)信道，每個(gè)信道帶寬為20MHz。在實(shí)際建網(wǎng)進(jìn)行頻率規(guī)劃時(shí)，相鄰小區(qū)應(yīng)盡量使用互不交迭的信道以減小干擾。5.8GHz頻段劃分各頻段的特性分析 技術(shù)技術(shù)頻段頻段干擾干擾能耗能耗距離距離穿透性能穿透性能802.11a5.8G少較大較短較差802.11b2.4G多較小較遠(yuǎn)較強(qiáng)802.11g2.4G多中中中同頻載干比與鄰頻載干比n任何一個(gè)無線鏈路都在一個(gè)與其他鏈路或系統(tǒng)共存的環(huán)境中工作，鏈路的接收端除了接收到自己的信號(hào)外，還會(huì)接收到來自其他鏈路的信號(hào)。lCCI：定義為同頻道干擾靈敏度；lACI：定義

28、為鄰頻道干擾靈敏度。 定義的內(nèi)容是：在某個(gè)比特誤碼率條件下，門限S/N惡化1dB或3dB時(shí)所對(duì)應(yīng)的S/I。 顯然，CCI和ACI數(shù)值越小說明設(shè)備抗干擾能力越好。頻率規(guī)劃原則：n對(duì)于未建未建WLAN的熱點(diǎn)，的熱點(diǎn)，建議使用2.4GHz頻段，每個(gè)AP可使用1、6、11任意一個(gè)子信道；n對(duì)于業(yè)主已建已建WLAN的熱點(diǎn)，的熱點(diǎn)，建議首先選用2.4GHz頻段，但須避免信號(hào)強(qiáng)度相近的AP信號(hào)的頻點(diǎn)重復(fù)；n對(duì)于2.4GHz頻段存在嚴(yán)重外部干擾的熱點(diǎn)，建議使用5.8GHz頻段；n對(duì)于用戶速率需求較大的熱點(diǎn)，建議使用5.8GHz頻段； 課程內(nèi)容nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程l調(diào)研和需求確定l覆蓋方式選擇l

29、組網(wǎng)方式 l頻率規(guī)劃l鏈路預(yù)算鏈路預(yù)算 l容量規(guī)劃 l設(shè)備選用及配置 lIP地址規(guī)劃 鏈路預(yù)算 n設(shè)發(fā)射機(jī)的輸出功率為Pt，空間路徑衰耗PL（d），電纜及各類器件的損耗Ls，發(fā)射天線增益為Gt，接收天線增益Gr，則接收機(jī)接收的功率電平Pr可用下面公式表示：n其中，Pt：發(fā)射機(jī)功率； Gt：發(fā)射天線增益；Gr ：接收天線增益；LD(d)：空間路徑損耗； Ls：電纜及各類器件的損耗。 LsdLDGrGtPt)(Pr室外環(huán)境下路徑損耗： n無線局域網(wǎng)小區(qū)的覆蓋范圍較小，因此采用自由空間傳播模型。n2.4 GHz自由空間電磁波的傳播路徑損耗符合：n其中LD為自由空間損耗；d為傳輸距離，單位是km；f為

30、工作頻率，單位是MHz。 )lg(20)lg(2045.32)(fddBdLD室內(nèi)環(huán)境下路徑損耗 n 選取衰減因子模型作為室內(nèi)無線傳播模型，其表示式為：l其中PL(d0)=20lg(4d0/)，一般取d0=1 m，當(dāng)頻率為2.45 GHz時(shí)，其值為46 dB；NMF表示基于測試的多樓層路徑損耗指數(shù)。 )lg(*10)0()(dNMFdPLdBdLD建筑物路徑損耗指數(shù)(NMF)混合地點(diǎn)3.14同層2.76穿過一層4.19穿過兩層5.04穿過三層5.22實(shí)際應(yīng)用室內(nèi)分布接收電平的計(jì)算68室分系統(tǒng)設(shè)計(jì)例圖如下：室分系統(tǒng)設(shè)計(jì)例圖如下：課程內(nèi)容nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程l調(diào)研和需求確定l覆蓋方

31、式選擇l組網(wǎng)方式 l頻率規(guī)劃l鏈路預(yù)算 l容量規(guī)劃容量規(guī)劃 l設(shè)備選用及配置 lIP地址規(guī)劃 容量規(guī)劃 nWLAN網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行多終端接入設(shè)計(jì)時(shí)，建議按照每個(gè)AP并發(fā)20個(gè)用戶進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算AP數(shù)量，并且設(shè)定AP最大并發(fā)用戶數(shù)為30。 技術(shù)技術(shù) 吞吐量（理論值）吞吐量（理論值）吞吐量（工程取值吞吐量（工程取值=理論值理論值*傳輸效率）傳輸效率）（Mbps） （Mbps） 單模系統(tǒng) 802.11b 115.5802.11a 5427802.11g 5427容量估算n估算每個(gè)目標(biāo)覆蓋區(qū)域的用戶數(shù)及所需AP數(shù)量lAP數(shù)吞吐量=調(diào)整因子用戶體驗(yàn)系數(shù)（用戶數(shù)每用戶平均使用帶寬）/吞吐量（工程取值）lAP數(shù)用戶數(shù)=目標(biāo)覆蓋區(qū)域調(diào)整系數(shù)(并發(fā)用戶數(shù)/每AP用戶容量) l一般建議按照每個(gè)AP并發(fā)20個(gè)用戶進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算AP數(shù)量，并且設(shè)定AP最大并發(fā)用戶數(shù)為30。課程內(nèi)容nWLAN 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程l調(diào)研和需求確定