WLAN設計規(guī)劃的理論知識

WLAN設計規(guī)劃的理論知識WLAN設計規(guī)劃的理論知識/WLAN設計規(guī)劃的理論知識設計規(guī)劃的理論知識1,網(wǎng)絡規(guī)劃流程網(wǎng)絡規(guī)劃流程可以分為以下幾個步驟：調(diào)研及勘查,覆蓋設計,頻率規(guī)劃,容量規(guī)劃,網(wǎng)絡優(yōu)化幾個步驟。通過調(diào)研了解客戶需求，明確網(wǎng)絡覆蓋目標,應用背景，分析用戶對象群及數(shù)量,業(yè)務特征等;并對覆蓋現(xiàn)場進行勘查，獲得現(xiàn)場環(huán)境參數(shù),傳輸及點位等資源狀況。在此基礎上制定合理的網(wǎng)絡規(guī)劃總體原則和策略。覆蓋設計階段首先確定網(wǎng)絡的覆蓋方式，即采納室內(nèi)還是室外覆蓋方式,單獨建設還是及移動通信網(wǎng)絡合路等。確定覆蓋方式之后依據(jù)現(xiàn)場環(huán)境參數(shù)進行鏈路預算，在此基礎上初步確定點位及數(shù)量。在有條件狀況下，進行仿真，預料規(guī)劃效果，并依據(jù)仿真結(jié)果進行調(diào)整，直到各項參數(shù)達到目標值。覆蓋設計之后依據(jù)前面確定的點位及數(shù)量進行合理頻率規(guī)劃，規(guī)避頻率干擾，力求將干擾降到最小。若頻點始終無法合理規(guī)劃，需重新調(diào)整的點位及數(shù)量。然后依據(jù)用戶需求進行容量規(guī)劃。容量規(guī)劃及頻率規(guī)劃是相互關聯(lián)又相互制約的，提升容量將增大干擾，降低干擾又會削減網(wǎng)絡容量，容量規(guī)劃的目的就是找到容量和干擾整體最優(yōu)的結(jié)合點。最終，在網(wǎng)絡建成之后，進行實際的測試，做相應的優(yōu)化調(diào)整，使網(wǎng)絡性能達到最優(yōu)。當然，網(wǎng)絡規(guī)劃的這幾個步驟之間是相互關聯(lián),不可分割的，進行實際規(guī)劃設計時應綜合考慮這幾方面，這樣才能削減網(wǎng)絡規(guī)劃往復次數(shù)，并使最終的網(wǎng)絡性能接近最優(yōu)。2,調(diào)研及勘查前期調(diào)研和規(guī)劃是網(wǎng)絡規(guī)劃的基礎，是獲得規(guī)劃輸入?yún)?shù)的過程。調(diào)研階段需及運營商進行良好溝通，以確定精確的覆蓋目標,網(wǎng)絡設計容量以及網(wǎng)絡的預期質(zhì)量。由于信號在空間衰減較快，且多應用于室內(nèi)環(huán)境，建筑結(jié)構(gòu),房屋材質(zhì)對信號的影響很大，需進行現(xiàn)場的勘查，為的規(guī)劃,仿真做好前期打算。另外，運用的是非授權頻段，前期勘查的另一目的是確認旁邊是否有干擾源，是否須要及其他運營商或企業(yè)協(xié)商頻率問題或?qū)嵭衅渌蓴_規(guī)避措施。3,覆蓋設計3.1覆蓋方式網(wǎng)絡大體可以分為下面兩種場景,4類覆蓋方式。(1)室內(nèi)覆蓋：單獨建設方式,共用室內(nèi)分布系統(tǒng)建設方式;(2)室外覆蓋：室外型覆蓋方式,型網(wǎng)絡覆蓋方式。室內(nèi)單獨建設方式這是目前最簡單,應用最廣的建設方式。實行單獨建設方式時，主要依據(jù)的覆蓋和容量需求在相應的位置布放，并將走線長度限制在允許范圍內(nèi)。隨后的鏈路預算只需計算空間損耗即可。一般來說，單獨布放點位選擇比較敏捷，基本可以運用適合覆蓋的最佳點位;并且由于運用了較多的，可以獲得較大的網(wǎng)絡容量。共用室內(nèi)分布系統(tǒng)建設方式目前許多高檔寫字樓已經(jīng)進行了移動通信的室內(nèi)分布系統(tǒng)建設，在引入時可以考慮采納共用室分系統(tǒng)的建設方式;另外，沒有室分系統(tǒng)的樓宇在規(guī)劃建設室內(nèi)分布系統(tǒng)時可以將信號一同考慮。將的無線射頻信號通過合路器饋入室內(nèi)分布系統(tǒng)，各頻段信號共用天饋進行覆蓋。由于設備輸出信號強度較小，一般采納后端合路，使盡量接近天線。共用室內(nèi)分布系統(tǒng)的優(yōu)點在于可以充分利用原有資源，工程量較小，經(jīng)濟快捷。另一方面，應留意運用及原有系統(tǒng)不同的頻段，需更換支持2.4的元器件;需重新進行鏈路預算。共用室內(nèi)分布系統(tǒng)時天線點位可能不是最優(yōu)的;且由于運用的較少，網(wǎng)絡容量較低。室外型覆蓋方式對于居民樓,校園等以覆蓋需求為主的地區(qū)，可以運用室外型進行覆蓋。置于建筑物頂端或外墻，運用室外型和高增益天線，對室內(nèi)進行覆蓋。采納室外型覆蓋方式建設速度快，網(wǎng)絡維護簡單，投資少見效快。但應留意下面幾方面問題。(1)室外信號和室內(nèi)信號之間的干擾;(2)為共享帶寬，無法保障單個用戶的帶寬;(3)室內(nèi)信號的覆蓋效果。型網(wǎng)絡覆蓋方式對于室外較大面積(如城市,校園等)的覆蓋可以采納型網(wǎng)絡覆蓋。技術采納網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)，通過若干個基于無線互聯(lián)的群對目標區(qū)域進行覆蓋，并將數(shù)據(jù)回傳至有線骨干網(wǎng)。此種建設方式部署敏捷,建設快捷，對傳輸?shù)荣Y源需求較少。部署時應留意頻率規(guī)劃及對周邊網(wǎng)絡的影響。3.2鏈路預算在確定網(wǎng)絡部署方式之后，就要進行鏈路預算。設放射機的輸出功率為，空間路徑衰耗(d)，電纜及各類器件的損耗，放射天線增益為，接收天線增益，則接收機接收的功率電平可用下面公式表示：(d)依據(jù)此公式可以計算得到各處的接收電平，進而確認覆蓋范圍。下面探討在室外,室內(nèi)的信號傳播損耗。室外環(huán)境""\o"無線局域網(wǎng)"無線局域網(wǎng)小區(qū)的覆蓋范圍較小，因此采納自由空間傳播模型。2.4自由空間電磁波的傳播路徑損耗符合：L0()=92.4+20(d)+20(f)其中L0為自由空間損耗為傳輸距離，單位是為工作頻率，單位是。室內(nèi)環(huán)境選取衰減因子模型作為室內(nèi)無線傳播模型，其表示式為：其中(d0)=20(4πd0/λ)，一般取d0=1m，當頻率為2.45時，其值為40表示基于測試的多樓層路徑損耗指數(shù)。經(jīng)過鏈路預算，可以初步確定的點位。4,頻率規(guī)劃802.11設備運用2.4～2.4835頻段。工作頻率帶寬為83.5，劃分為14個子頻道，每個子頻道帶寬為22;互不干擾的子信道有3個。(802.11a運用5.8頻段，目前應用較少，本文暫不做探討。)及蜂窩網(wǎng)類似，3個互不干擾信道可以進行頻率復用，但應確保運用同一信道的之間應有足夠遠的距離，避開干擾。覆蓋區(qū)域之間應有重疊區(qū)，以保證無縫覆蓋和適應""\o"負載均衡"負載均衡。5,容量規(guī)劃隨著的普及，出現(xiàn)了一些用戶密集的熱點區(qū)域，這些區(qū)域是設計的難點和重點。下面探討接入實力,干擾對速率的影響幾個方面的問題。5.1單接入實力由于采納機制，假如接入用戶過多，則同一時刻發(fā)生沖突的概率明顯增大，也必定會延長每個用戶等待的時間，而使得系統(tǒng)帶寬閑置;假如用戶超過肯定的限度，會導致系統(tǒng)的癱瘓。工程設計上一般每接入用戶數(shù)在20～30臺左右應當比較合適。5.2信道干擾其它設備的干擾經(jīng)過測試，運用2.4頻段的設備中，藍牙等小功率設備對網(wǎng)絡的影響很小，可以忽視;""\o"微波爐"微波爐等大功率設備對網(wǎng)絡的影響較大，在網(wǎng)絡設計時應留意遠離此類設備。同道干擾采納的直接序列擴頻技術的擴頻碼是標準的，不同的設備運用相同的擴頻碼，因此相鄰小區(qū)不能運用相同頻率，否則將造成同頻干擾。在運用非干擾頻段時，兩總吞吐量可以接近11;在同頻時總吞吐量不足6，此時2個及非干擾狀況下1個的吞吐量接近。所以，在有限范圍內(nèi)單純采納增加的方法是無法提高網(wǎng)絡容量的。鄰道干擾兩信道中心頻率小于25時，信道之間存在重疊區(qū)域，會有部分干擾運用鄰頻可以增加可用頻點數(shù)，但會引入干擾，工程上一般仍采納1,6,11三個完全不干擾的頻段。對于運用鄰頻的能否使系統(tǒng)總?cè)萘康靡约疤嵘?提升效果還有待進一步的試驗來驗證。5.3干擾規(guī)避及容量提升通過規(guī)避干擾提升網(wǎng)絡容量，尤其是在小范圍供應大容量的""\o"無線局域網(wǎng)"無線局域網(wǎng)是設計的難點。針對干擾規(guī)避和容量提升，業(yè)內(nèi)主要有如下幾種建議：充分利用自然隔斷(如建筑物,墻體等),運用802.11a,降低放射功率,運用扇區(qū)天線或智能天線。利用隔斷進行頻率復用是網(wǎng)絡規(guī)劃的基本方法，802.11a的運用主要受限于用戶發(fā)展，這里都不再贅述。下面針對后兩種建議進行簡單探討。5.4降低放射功率降低放射功率可以削減的覆蓋范圍，從而增大頻率復用度。降低放射功率，可以削減之間的相互干擾;但是，的放射功率一般為30，部分設備的功率用戶是無法限制的，所以及之間,及之間的干擾依舊存在，所能帶來的容量提升也有限。5.5扇區(qū)天線，智能天線此技術用于蜂窩網(wǎng)絡，使容量得以提升。運用扇區(qū)天線或智能天線，可以削減之間以及及之間的干擾，在肯定程度上能夠提升容量。但是均運用全向天線，功率不可調(diào)，之間的干擾依舊無法避開;另一方面，覆蓋半徑一般不會大于200m，在室內(nèi)或是