最新WLAN覆盖解决方案--传输设备...doc

Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-dateWLAN覆盖解决方案-传输设备.WLAN系统分场景建设方案研究WLAN分场景网络覆盖建设指导意见总则一、 WLAN主要设计指标建议（各组都写，最终汇总）AP能力建议：覆盖能力、容量能力无线设计指标建议：场强、信噪比网络性能指标建议：时延、丢包率、FTP下载速率干扰指标：同频干扰、邻频干扰参考集团网络部的指标要求，特别是一些指标的解释第一组版本AP能力建议：采用11g设备，单AP设备的关联用户设计容量为20人，并发用户设计容量为10-15个，净数据流量为10-15Mbps。采用11a+g双频设备，单AP设备设计容量增加至1.5倍左右。无线设计指标建议：无线传播环境好的场景，无线信号场强不低于80dBm；无线传播环境较为复杂的场景，无线信号场强不低于75dBm，信噪比SNR20dB；用户使用密集区域，无线信号场强建议不低于-69dBm, 信噪比SNR24dB。网络性能指标建议时延：连接业务网关设备的时延不高于50ms丢包率：连接业务网关设备的丢包率不高于3%FTP下载速率：不低于1.5Mbps干扰指标建议无线传播环境好的场景，AP侧接收邻频信号电平小于-76dBm；无线传播环境较为复杂的场景，AP侧接收邻频信号电平小于-71dBm。第二组版本设计项目设计子项目指标要求AP能力覆盖能力室分500mW 1000平方米；室内放装100mW 200平方米；容量能力吞吐量20Mbps干扰指标同频干扰<-80dBm邻频干扰<-70dBm无线设计指标场强覆盖区域内95%区域接收信号强度75dBm信噪比20dB网络性能指标时延 （PING AC）<50ms丢包率（PING AC）3%FTP下载速率（单用户）>8Mbps;（多用户）>200kbps;第三组版本Ø 目标覆盖区域接收信号电平大于等于-75dBm；Ø WLAN连接速率>2Mbps；Ø 单用户FTP下载速率>500kbps；Ø WLAN终端pingAC时延<50ms；丢包率<3%二、 WLAN主要覆盖方案2.1室分合路（第一组）l 室内分布系统合路1） 定义：分布合路是将WLAN、TD、GSM的无线射频信号通过合路器馈入室分系统中，各频段信号共用天馈进行覆盖。2） 方案描述分布合路主要是选择2.4G室内合路型大功率AP。AP通过合路器将WLAN信号馈入天馈系统的支路后端，2G、3G信号是在主干天馈进行馈入。分布系统内所有无源器件包括（功分器、耦合器、天线、馈线、合路器等）必须满足GSM/TD/WLAN合路要求，需满足800-960MHz,1710-2500MHz的频率要求。根据实际的覆盖区域，天线可选择室内全向吸顶天线或是室内定向天线进行覆盖。对室内分布系统的无源器件技术要求，请参照有限公司2005年1月综合室内分布系统技术要求（QB-A-005-2004）执行。3） 方案示意图：优缺点优点：GSMTDWLAN共用分布系统基础设施，综合建设投资较低，建设周期短，无线信号覆盖面积较大，信号分布均匀；缺点：会衰减合路的GSMTD系统信号，需要按GSMTDWLAN联合覆盖要求统一规划、设计、优化分布系统；实现大容量覆盖难度及投资较大4） 适合场景室内覆盖面积较大，已经有或者未来需建设分布系统。例如：高校教学楼、机场候机厅、商务楼宇等。5） 注意事项Ø 采用大功率AP合路器室内分布系统的方案，原则上不在AP和分布系统之间增加干放设备。 Ø 因为AP的抗邻频干扰能力较弱，多个AP合路到一个支路只相当于一个AP容量、不能提高系统总容量，不建议将多个AP合路到一个支路中 Ø 对于新建分布系统的无源器件原则上要满足GSMTDWLAN联合覆盖的要求。Ø GSMTD信号噪声在WLAN工作频段内要小于-100dBm。Ø 天线尽量与目标覆盖区域中无墙体等阻挡。若需穿透墙体覆盖，原则上WLAN信号只穿透1堵墙体，天线的等效全向辐射功率一般10dBm。Ø 当AP穿透一堵墙体Ø 在WLAN信号覆盖的重叠或邻接区域，可以考虑采用定向天线降低干扰。Ø 对已有分布系统合路WLAN时，应对已有分布系统进行适当优化以满足WLAN要求，例如增加分布系统支路、天线等。应注意对GSM/TD无线覆盖的影响及优化。Ø6） 后期扩容考虑对分布系统进行多支路改造，将分布系统主干向前端延伸，增加目标覆盖区域的分布系统支路数量，降低每个支路的覆盖面积，形成更多支路，将AP合路到各支路后端，提高目标覆盖区域的AP数量，提高单位面积容量。l 室外分布系统合路1） 定义目前在部分小区或者密集的商业街区，为了增强低层室内GSM/3G信号、增加网络容量，建有GSM/3G室外分布系统。分布合路是将WLAN、TD、GSM的无线射频信号通过合路器馈入室外分布系统中，各频段信号共用天馈进行覆盖。方案描述Ø AP的选择：一般采用2.4G大功率设备Ø AP通过合路器将WLAN信号馈入天馈系统的支路后端，2G、3G信号是在主干天馈进行馈入。分布系统内所有无源器件包括（功分器、耦合器、天线、馈线、合路器等）必须满足GSM/TD/WLAN合路要求，需满足800-960MHz,1710-2500MHz的频率要求。若采用室外分布系统覆盖室内，一般选用室外高增益定向天线。2） 方案示意图：优缺点：优点：GSMTDWLAN共用分布系统基础设施，综合建设投资较低，建设周期短，无线信号覆盖面积较大，信号分布均匀；缺点：会衰减合路的GSMTD系统信号，需要按GSMTDWLAN联合覆盖要求统一规划、设计、优化分布系统；实现大容量覆盖难度及投资较大。2.4G频段衰减和穿透损耗都较大，难以保证室内信号强度。室外AP设备与交换机/ONU等设备距离较远，取电较难； 3） 适合场景Ø 室外分布系统覆盖室内：室外已经有或者未来需建设室外分布系统，且目标覆盖区域的建筑结构简单，穿透损耗较小的建筑物，例如：建筑结构简单的住宅小区。Ø 室外分布系统覆盖室外：室外已经有或者未来需建设室外分布系统。例如：室外街道4） 注意事项Ø 注意事项基本同室内分布系统合路方式Ø AP设备若安装在室外，需采用室外型大功率AP设备，需要做好室外防护措施，包括防水、防雷、防尘等。Ø 室外分布系统覆盖室内时，需要在设计时进行严格的模测，若目标覆盖区域模测结果不达标，则要考虑别的覆盖方式。一般考虑穿透一堵墙体，天线的等效全向辐射功率一般25dBm。Ø 室外分布系统覆盖室内时，建议用户侧采用100mw以上发射功率的外置终端，提高覆盖能力。外置终端上行采用WLAN、接入到AP，下行采用WLAN或五类线、接入PC等设备。 5） 后期扩容考虑对分布系统进行多支路改造，将分布系统主干向前端延伸，增加目标覆盖区域的分布系统支路数量，降低每个支路的覆盖面积，形成更多支路，将AP合路到各支路后端，提高目标覆盖区域的AP数量，提高单位面积容量。2.2室内放装（第二组）该方式是根据WLAN的覆盖和容量需求直接在相应的位置部署AP，提供WLAN覆盖，AP与交换机等设备通过网线进行连接。主要应用场景一般为高校学生宿舍、会议室、咖啡馆、酒店会堂、商务区、大型场馆等。l AP独立放装在实际场景中将AP直接部署在所需覆盖场所，AP设备安装位置根据频段信道规划原则灵活选取，AP和交换机之间通过网线进行连接，通过其自带外置或者内置天线发送无线信号实现WLAN场景覆盖。按照国家标准，WLAN室内型AP发射功率必须低于100mW，因此WLAN覆盖范围较小，一般在空旷区域2.4GHz频段可覆盖50100米，5.8GHz频段可覆盖3050米。同时覆盖距离受到室内的陈设、房间分隔、办公设备干扰的影响，实际应用中一般不建议穿透一堵水泥墙进行覆盖，在不同的房间、楼层一般需要使用不同的AP进行覆盖。在同一房间里，可以利用房间墙壁等的隔离效果，部署多个AP提高网络容量。一般每台AP并发用户数在10-15人，该建设方式的优点是，AP的部署位置比较灵活，抗干扰性好，WLAN网络容量较高；缺点是网络工程量大，投资较高，后期维护相对复杂。l AP+天馈系统该方案采用AP结合简易天馈系统（包括功分器或者耦合器，13米短距离馈线，天线）覆盖所需场景，天线一般建议安装在所需覆盖场景门口或者室内。一般使用室内型100mW AP+板状定向天线的方式进行覆盖。该建设方式优点是AP可扩容能力强、抗干扰好，通过定向天线覆盖方式解决了因墙体损耗导致的信号弱问题，并且其设备负载小、稳定性高，便于后期维护。缺点是与2G、TD分布系统独立，不能与现有的分布系统兼容，成本投入相对较高，后期维护相对复杂。2.3室外布放（第二组）2.3.1 AP单独布放AP单独布放主要有室外型AP+定向天线和WLAN基站两种方式。2.3.1.1 室外型AP+定向天线u 方案描述该方案是在需要WLAN覆盖的场所附近的建筑物楼顶采用室外大功率AP，通过高增益天线或定向天线将信号覆盖至对面场所或室内。室外型AP+定向天线覆盖室外示意图室外型AP+定向天线覆盖室内示意图u 适用场景该覆盖方式主要是针对室外公共活动场所，如休闲广场、（学校）体育场馆、运动场所等区域；对单体较小、排列比较整齐、内部施工有难度的楼宇也可采用该覆盖方式，如居民小区板式楼等。u 方案特点该方案优点是部署简单，成本较低，网络维护方便。但容量较小，一般以信号覆盖为主，天线入口功率一般为15-20dBm。对防水防雷要求较高。天线角度、室外走线等影响因素较多，对WLAN天线的安装位置有较高要求。该方案覆盖深度有限，因此一般通过在房间外增加室外型无线接收终端（CPE）中继无线信号来解决。u 技术要点(1) 安装位置需要选择视野开阔的位置，以能可视覆盖范围为佳。(2) 应选用室外型AP+室外型覆盖天线，并对AP、覆盖天线做好防水处理。(3) 室外AP需要做好防盗。可采用加装防盗栏等方式进行防盗。(4) 设备安装在室外需要加强对设备的接地防雷保护，需要严格按照室外接地防雷的标准做好保护措施。(5) 需要对周围现有的网络做好详细测试，合理规划WLAN频率，降低与其他系统的干扰。(6) 室外无线覆盖，可选择低旁瓣泄漏的WLAN频段天线，以免造成WLAN信号的外泄、干扰，不便于频率的规划和系统扩容。(7) 室外超五类线需要做好防护，可采用加套PVC管等方式进行防护。(8) 对于敏感区域，可以适当进行美化、伪装。2.3.1.2 WLAN基站u 方案描述该方案是采用自适应波束赋形技术，通过多根智能天线建设的基站设备对目标区域进行可视广泛覆盖。WLAN基站结构示意图如下：该方案采用在建筑物顶部架设WLAN基站，对目标区域进行覆盖。WLAN基站采用空间自适应波束赋形技术以及空分多址技术，通过多套智能天线阵列射频发射装置，提供高于普通无线AP的更大覆盖范围，具有优秀的非视距传输能力和室内穿透力。u 适用场景该覆盖方式主要是针对室外公共活动场所，如休闲广场、（学校）体育场馆、运动场所等区域；对单体较小、内部施工有难度的楼宇或者有线接入比较困难的区域（如农村、居民小区板式楼等）也可采用该覆盖方式。u 方案特点该方案优点是采用智能天线，故穿透力较强，接收灵敏度较高、抗干扰能力较强。但单台AP的吞吐量并没有增加，故该覆盖方式一般以信号覆盖为主。基站对防水防雷要求较高，选址要求较高。当采用该方案由室外覆盖室内时，覆盖深度还是有限，一般通过在房间外增加室外型无线接收终端（CPE）中继无线信号来解决。u 技术要点(1) WLAN基站覆盖对于选址具有较高的要求，全向基站和定向基站的放置也有不同，需视现场场景情况而定。(2) 在设备安装方面，WLAN基站的放置位置距离其他无线设备有最小距离要求（垂直方向至少2米，水平方向至少10米，最好规避）。(3) 此种方案主要适用于大范围的覆盖，容量方面的因素不能兼容。对确定业务量大的区域必须进行补充覆盖。2.3.2 AP共用室外基站设施布放u 方案描述充分利用中国移动室外基站资源，可以在基站铁塔上直接安装室外AP、WLAN板状天线进行室外WLAN覆盖，或者在室外基站铁塔上安装网桥，对远端网桥进行点对点、点对多点WLAN无线信号传输。或：u 适用场景该覆盖方式主要是针对室外公共活动场所、居民小区板式楼和市郊、农村等开阔地点。u 方案特点充分利用已有室外基站设施，施工简单、覆盖范围大、投资成本较低、建设周期较短；但单AP的带宽有限，易出现容量受限等问题，且频段过高，覆盖衍射能力较弱，对无线环境的要求较高。当采用该方案由室外覆盖室内时，覆盖深度有限，一般可通过在房间外增加室外型无线接收终端（CPE）来中继无线信号解决。u 技术要点(1) 与有线宽带相比，无线覆盖组网结构简单，但受外部环境因素影响较大，适宜安装在用户较为分散、无线环境简单的区域。 (2) 安装位置需要选择视野开阔的位置，以能可视覆盖范围为佳。(3) 保证用户终端信号接收强度在-75dbm以内，信噪比>20db；(4) 室外AP安装必须采用屏蔽双绞线和屏蔽水晶头，才能在室外保证稳定的连接性能。2.4 其他方式（第二组）在实际工程中，如果无法采用前面几种覆盖方式进行覆盖时，可以采用WOC（WLAN Over CATV）。u WOC方案描述该方案采用WLAN AP与原CATV系统合路方式进行WLAN覆盖，利用CATV系统传输802.11b/g无线网络，1个AP(网线需要拉到每个AP所在位置)可以覆盖8个或更多的房间。从传输角度看，WOC是一套802.11b/g无线网络的天线延伸系统。AP集中安装在走廊或设备间，在这里WLAN和CATV信号混合后一起输入到现有的CATV线路, 利用CATV线路同轴电缆在全屏蔽无干扰下直接输送到每一房间内，最后通过WOC面板（分离器）将信号分开，实现房间内优质无干扰无线网络覆盖和电视功能，由于工作频道不同， WLAN 和CATV信号互不干扰。u 适用场景该方案适用了建筑复杂，采用传统的室分不能覆盖到室内，且具备CATV同轴线资源的楼宇，如酒店宾馆、居民小区等。u 方案特点利用FDMA技术，将频段不同的有线电视、WLAN信号同时在同轴电缆上传输。该方式WLAN信号通过Cable直接到达室内，在房间里无线信号强，覆盖均匀；同时由于CATV 线缆自然损耗，延伸到房间内的无线信号不会过强，不会穿越楼层房间给其他 AP 或无线用户带来干扰。考虑到CATV线缆的衰减，从AP到房间的CATV线缆不宜过长(50米）。三、 频率规划（第三组）802.11b和802.11g的工作频段在2.4GHz（2400MHz-2483.5MHz），802.11a的工作频段在5.8GHz(5.725GHz-5.850GHz)，802.11n在2.4 GHz和5.8GHz频段都可使用。802.11b/g协议规定，WLAN 2.4GHz（2400MHz-2483.5MHz）工作频段带宽为83.5MHz，划分为13个子频道，每个子频道带宽为22MHz。子频道分配如下图所示：如图所示，在多个频道同时工作的情况下，为保证频道之间不相互干扰，要求两个频道的中心频率间隔不能低于25MHz。在一个覆盖区内，直序扩频技术最多可以提供3个不重叠的频点同时工作，通常采用1、6、11三个频点。WLAN 5.8GHz频段(5.725GHz5.850GHz)，可用带宽为125MHz，划分为5个信道，每个信道带宽为20MHz，这5个信道互不重叠，可在同一覆盖区内使用。子频道分配如下图所示： 图1.2-3 802.11a子频道分配图WLAN频率分配原则如下：综合考虑频率的穿透损耗、终端支持情况以及布线系统的频率支持情况，室分合路方式原则上只采用2.4GHz，室内放装和室外布放方式优先采用2.4GHz，若无法避免2.4GHz频段同频干扰，或为增加系统容量，可增加引入5.8GHz频段。原则上采用同一频点组中的不重叠频点进行频点规划； 相邻覆盖区域的AP不使用相同频点；相同频点通过间隔较远距离或者建筑隔断增加同频隔离度，避免同频干扰；频率分配示例：同一楼层内多个2.4GHz频段AP；示例： 同一楼层覆盖区内使用7个AP示例： 同一楼层覆盖区内使用3个AP一个或多个楼层使用1个2.4GHz频段AP；四、 AP解决方案（第三组）l 有线传输1、 网线直连AP和交换机/ONU之间理论距离小于100米，采用网线直连。通常首选该方式。2、 光纤接入AP和交换机之间距离大于100米时，可采用光电转换器或网线中继器的方式进行连接。l 无线回传如果AP与交换机之间无法使用有线连接，一般可采用桥接方式，AP建议选用2.4G/5.8G AP，其中2.4GHz作为用户覆盖，5.8GHz作为无线回传。五、 AP供电方式（第三组）AP通常采用POE供电方式，也可采用交流直接供电方式。可根据现场情况决定采用机房集中供电方式或就近取电方式。POE供电可分为以太网供电器方式和供电交换机方式两种。5.1 POE供电模块方式采用非以太网供电交换机时，AP通过POE供电模块供电。AP至交换机距离在80米以内，AP直接通过以太网线直接连接POE供电模块；AP至交换机之间距离大于80米时，中间通过光电转换器或中继器连接，AP通过在前端安装POE供电模块供电。5.2 POE交换机方式AP至交换机距离在80米以内，可采用POE交换机，AP通过以太网线直接连接POE交换机；采用POE交换机方式，需要核算供电交换机输出功率是否满足AP的总功率要求。六、 802.11n的考虑对POE供电、交换机、网线的要求七、 WLAN覆盖场景的典型分类（第三组）编号场景子场景1高校宿舍楼、教学楼、图书馆、自习室2机场候机大厅、VIP候机室、休息点3火车站候车厅4汽车站候车厅5地铁站站台6会展中心会议室、展厅7体育场馆看台、功能用房8宾馆酒店大堂、会议室、客房9商场休息点10茶社/咖啡馆11医院候诊大厅、住院处12写字楼13集团客户14移动营业厅15聚类市场16住宅小区17农村各场景的容量建议八、 不同建筑特征的典型场景（第三组）典型场景主要覆盖区域建筑物特征通信系统需求覆盖总体要求其它适用场景公共场所候车室口字型,面积主要为收发邮件、浏览网页，用户多，流量小广覆盖、薄容量医院候诊大厅会展中心口字型、L型主要为收发邮件、浏览网页，用户多，流量小广覆盖、薄容量办公场所会议室口字型下载或收发邮件，用户少，流量小广覆盖、薄容量办公室口字型下载或收发邮件，用户多，流量小广覆盖、薄容量宾馆酒店会议厅口字型下载或收发邮件，用户多，流量大窄覆盖、大容量咖啡茶座井字型、回字型、L型网页浏览、下载，用户少，流量小广覆盖、薄容量星巴克、肯德基等连锁咖啡、西式快餐宾馆客房口字型收发邮件、下载，用户少，流量小广覆盖、薄容量大厅口字型、L型下载或收发邮件，用户少，流量小广覆盖、薄容量高校图书馆口字型、L型下载或浏览网页，用户多，流量大广覆盖、大容量学生宿舍单边型、双边型、住宅型网络电视、游戏、下载，用户多，流量大广覆盖、大容量医院住院处教学楼、办公楼井字型下载或浏览网页，用户多，流量大广覆盖、大容量增加住宅小区。类型建筑物特征主要场景类型一开阔大平面，中间隔断少，无线传播环境简单机场候机厅、火车站休息室类型二高校宿舍楼、酒店客房类型三写字楼、办公楼类型四咖啡厅、营业厅类型五商场、聚类市场类型六住宅小区类型七农村类型八九、 WLAN典型场景建设方案示例（各典型场景清晰后，进行分工）示例+要点：建筑特征、建设的特点 针对不同类型的场景可以有多个示例方案（如针对不同容量）典型场景1-高校宿舍1）场景描述描述该场景的特点、功能区划分等等。2）场景典型覆盖需求描述一般覆盖什么区域，覆盖标准等3）场景容量需求4）场景覆盖方案1、方案描述：对方案的特点、整体思路等进行简要描述2、方案设计覆盖逻辑结构图、AP的选择及安放位置、天线的选择及设置，典型天线分布图例子、容量规划等5）实施要点和风险点 该场景的建设中，重点关注的环节有哪些，有哪些与其它场景建设不同的特殊问题，有哪些应该特别注意的风险等。6）后续扩容实施思路简要描述如果后续进行扩容的实施要点和方式7）校园多SSID实现方案-