提高三网合一WLAN室内覆盖信号质量通信电子室内分布_通信电子-数据通信与网络.pdf

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1、提高三网合一 WLAN 室内覆盖信号质量 前言：自从集团公司提出 WLAN/2G/3G 三网融合以来，利用现有室分系统布放 WLAN 网络是三网融合的最重要内容之一。随着物联网概念提出及通信技术快速发展，移动用户对手机高速上网质量要求越来越高，移动用户宽带上网已经成为一个重要的业务增长点。然而，与 2G/3G 室分系统共享资源建设方式，虽然有效节约了建设成本，但由于三网频段差异较大及 WLAN 功率设计小等原因，WLAN 覆盖效果一直不是很理想（信号覆盖弱、不易扩容、网络不稳定，掉线率高）。随着无线城市网络建设的规模逐步扩大，三网融合站点的不断增加，如何保证 WLAN信号服务质量显得尤为重要，

2、为确保 WLAN 网络的安全畅通，计划部建设部专门成立了无线城市 QC 小组，围绕如何提升室内 WLAN 服务质量技术难题，积极开展 QC 活动。一、小组及小组成员简介表：公司要求：中国移动的核心价值观：“正德厚生、臻于至善”，中国移动通信企业文化的核心内涵是“责任”和“卓越”，即要以“正身之德”而“厚民之生”，做兼济天下、善尽责任、不断进步的优秀企业公民。二、三网合一方式下 WLAN 网络现状 使用室分合路、三网合一方式部署 WLAN 网络，合路器损耗较大，导致室内信号覆盖差；宾馆、高校等，房间数多、用户量大，但三网合路方式，网络扩容困难 问题症结 覆盖差、掉线严重；上网不稳定，不易接入；特

3、别是三网合一覆盖方式，客户感知度较低。确定课题“提升三网合一方式 WLAN 室内信号覆盖”三、现状调查：满意度等级 通信环境 5 分 4 分 3 分 2 分 1 分 室外 AP 方式 82%12%4%2%0%室内 AP 放装方式 64%18%12%4%2%室分合路方式 0%2%4%12%82%注：公司内部进行的不同场景下满意度调查，共计 23 人参加。调查二、2010年 6月-12月份网络关键指标 通过测试发现，酒店 WLAN 室外信号较强，房间内 WLAN 信号极弱或者没有信号，一是因为酒店的特殊结构，房间多，房内设施多，对无线信号衰减大，二是相对其他地方同时接入人数多，由于 AP 采用的是

4、共享带宽模式，导致人均带宽很低，接入困难。时间 目标值 腾龙酒店 博 南 亲亲家园 金冠 平均值 类型 覆盖率-75dBm-87dbm-83dbm-89dbm-86dbm AC 丢包率 不 高 于3%24%7%14%14%Ping AC 时延 不 高 于50ms 70ms 43ms 71ms 61ms FTP 下载速率 512kbps 24kbps 143kbps 24kbps 64kbps 症结：影响 WLAN 服务质量的主要问题是：信号覆盖弱，容量不足 四、设定目标：课题目标：小组经过充分讨论，把课题目标定为 信号强度-75dbm 以上，AC 丢包率低于3%。分析方法：小组成员运用头脑风暴

5、法，对主要原因进行全面分析：六、要因确认：对原因分析中找到的 3 个末梢原因 进行逐一论证，进行要因确认：序号 末端原因 验证 方法 验 证人 验证时间 验证标准 验证结果 结论 1 干扰严重 使 用 测试 终 端进 行 测试 杨海 5 月 10日 测试信噪比是否低于 20db、速率是否稳定 除会议室有干扰外，其余正常，频率复用频繁 多用户环境下干扰大 2 衰耗大 三 网 合路 后 测试AP 功率 杨海 5 月 10日 测试信号强度是 否 达 到-75DBM 以上要求 基本上未达到，效果差 是 重要内容之一随着物联网概念提出及通信技术快速发展移动用户对手机高速上网质量要求越来越高移动用户宽带上

6、网已经成为一个重要的业务增长点然而与室分系统共享资源建设方式虽然有效节约了建设成本但由于三网频段差异较规模逐步扩大三网融合站点的不断增加如何保证信号服务质量显得尤为重要为确保网络的安全畅通计划部建设部专门成立了无线城市小组围绕如何提升室内服务质量技术难题积极开展活动一小组及小组成员简介表公司要求中国移动济天下善尽责任不断进步的优秀企业公民二三网合一方式下网络现状使用室分合路三网合一方式部署网络合路器损耗较大导致室内信号覆盖差宾馆高校等房间数多用户量大但三网合路方式网络扩容困难问题症结覆盖差线严重上网不3 故障较多 登 陆 网关 观 测AP 是否退网 杨海 5 月 10日 每天 AP 退网个数

7、少 否 七、制定对策表：根据确认的要因制定了相应的对策，见如下对策表：序号 要因 对策 目标 措施 执行人 负责人 完 成时限 1 干 扰严重，不 易于 扩容 频率优化 信 噪 比 20db 1.分析竞争对频率使用情况进行频率优化；2.天线由室外走廊引入，尽量远离竞争对手天线；3.使用小功率天线，增加天线数目 4.使用带有滤波性能合路器设备，有效 规 避TD及GSM 室分系统带来的干扰。5.使用AP 合路器设备，通过滤波实现增加容量的目的 杨海 覃浩 11 月15 日 2 衰 耗大 整改方案 信号强度-75DBM 1.主干合路方式修改为支路合路方式；2.增加室分系统天线，室外区域多天线进行覆盖

8、，室内区域信号引入拉远覆盖；3.部分密封较好区域使用微小天线进行覆盖，并把微笑天线由室外走廊引入室内；4.尽量减少合路环节 5.增加 WLAN 功放设备 欧阳崇江 欧江力 11 月15 日 3 故 障较多 加 强 监 控力度 AP 故 障 率0.5%1.加强网管监控；2.增 加 后 备 电 源（UPS）等；杨海 覃浩 11 月15 日 重要内容之一随着物联网概念提出及通信技术快速发展移动用户对手机高速上网质量要求越来越高移动用户宽带上网已经成为一个重要的业务增长点然而与室分系统共享资源建设方式虽然有效节约了建设成本但由于三网频段差异较规模逐步扩大三网融合站点的不断增加如何保证信号服务质量显得尤

9、为重要为确保网络的安全畅通计划部建设部专门成立了无线城市小组围绕如何提升室内服务质量技术难题积极开展活动一小组及小组成员简介表公司要求中国移动济天下善尽责任不断进步的优秀企业公民二三网合一方式下网络现状使用室分合路三网合一方式部署网络合路器损耗较大导致室内信号覆盖差宾馆高校等房间数多用户量大但三网合路方式网络扩容困难问题症结覆盖差线严重上网不3.使用远程供电方式；4.定期对设备进行巡检 八、对策实施：在目标明确的前提下，通过深入分析测试中发现的问题，得出影响 WLAN 上网速率及稳定性的主要原因为：信号弱、容量不足，占其总数的 90%以上的结论，我们 QC 小组商讨相应的方案，同时分析各种方案

10、的优劣性，最终商讨出采用多支路 AP 合路提高覆盖，使用AP 合路器增加容量。序号 方案 分析论证 结论 优点 缺点 1 单独布放 WLAN 网络 容量、质量可以保证 投资规模大，物业协调困难、维护成本高 不采用 2 在室分系统主干位置合路，仅用 1 个 AP 设备连接到GSM&TD-SCDMA、WLAN双频合路器接入室内分布系统中 工程简单 室内上网速率非常慢，接收信号很弱等 不采用 3 多支路进行 AP 合路，对WLAN 网络进行 AP 补点、优化 1、降低天馈衰耗、增强 AP 覆盖功率；2、创新使用滤波器+AP 合路器，扩容简单 无 采用 4 使用拉远天线，把信号由室外引入室内 1、利用

11、墙体进行信号隔离，降低频率之间干扰；2、由于没有墙体损耗，能够有效保证信号强度 无 采用 跟进对策实施 1、单方面增加 AP 功率。WLAN 系统的工作频段比 TD-SCDMA 系统的工作频段更高，采用与 TD-SCDMA 系统相同位置合路，由于室内型 AP 设备输出功率有限(一般在 100mW 以内)，覆盖效果较差。为扩大单个 AP 的覆盖区域增大，工程上需要采用 WLAN 功率放大器，将 AP 信号放大，通过 AP+干放的方式来解决覆盖问题。通过链路计算，WLAN 干放的输出功率大致需要在30dBm 左右。重要内容之一随着物联网概念提出及通信技术快速发展移动用户对手机高速上网质量要求越来越

12、高移动用户宽带上网已经成为一个重要的业务增长点然而与室分系统共享资源建设方式虽然有效节约了建设成本但由于三网频段差异较规模逐步扩大三网融合站点的不断增加如何保证信号服务质量显得尤为重要为确保网络的安全畅通计划部建设部专门成立了无线城市小组围绕如何提升室内服务质量技术难题积极开展活动一小组及小组成员简介表公司要求中国移动济天下善尽责任不断进步的优秀企业公民二三网合一方式下网络现状使用室分合路三网合一方式部署网络合路器损耗较大导致室内信号覆盖差宾馆高校等房间数多用户量大但三网合路方式网络扩容困难问题症结覆盖差线严重上网不 跟进对策实施 2：减小合路环节损耗。在主设备上进行合路，不可避免存在合路环节

13、多问题，因此，本次我们创新地把主干合路改为支路合路方式，把热点区域分为较小范围的覆盖区域，每个区域增加一个合路器设备与 TD 及 GSM 网室分系统进行合路，有效减少合路环节，降低了 AP 功耗。说明：AP 设备通过二工分分为两路信号，分别通过 WLAN+多频合路器至两套天馈系统，从而净化了信道环境，减少了因主干合路技术造成的干扰问题。跟进对策实施 3：使用 AP 滤波器+AP 合路器，实现简易扩容。AP 配置不同频点，通过滤波消除干扰后，通过合路器与 TD 及 GSM 室分系统进行合路。该扩容方案与传统扩容方案不同之处在于：无需针对增加 AP 进行放线，直接通过合路器合路，有效达到扩容的目的

14、。重要内容之一随着物联网概念提出及通信技术快速发展移动用户对手机高速上网质量要求越来越高移动用户宽带上网已经成为一个重要的业务增长点然而与室分系统共享资源建设方式虽然有效节约了建设成本但由于三网频段差异较规模逐步扩大三网融合站点的不断增加如何保证信号服务质量显得尤为重要为确保网络的安全畅通计划部建设部专门成立了无线城市小组围绕如何提升室内服务质量技术难题积极开展活动一小组及小组成员简介表公司要求中国移动济天下善尽责任不断进步的优秀企业公民二三网合一方式下网络现状使用室分合路三网合一方式部署网络合路器损耗较大导致室内信号覆盖差宾馆高校等房间数多用户量大但三网合路方式网络扩容困难问题症结覆盖差线严

15、重上网不 特别说明：每个合路器都有固有的输入信道，目前主要三种：CH1-CH11 CH6-CH13 CH1-CH6 为了避免信号的干扰，根据扫频的情况，选择合适频段的合路器。跟进对策实施 4：使用天线信号拉远方式，消除室内盲点，降低 AP 间干扰。使用拉远方式，把室外走廊信号引入室内，有效降低墙体衰耗，也有利于频率隔离，降低干扰，提高容量。酒店会议室及高校室内环境用户量大，信号强度要求较高。增加 AP 提高容量，不可避免加剧 AP 频率之间干扰，嵌入式天线覆盖方式是有效解决办法。最终目的 解决同频信道干扰、增强信号覆盖。九、效果检查：2010 年 11 至 15 月，小组对整改完成后室分系统进

16、行了验证测试，具体数据如下：重要内容之一随着物联网概念提出及通信技术快速发展移动用户对手机高速上网质量要求越来越高移动用户宽带上网已经成为一个重要的业务增长点然而与室分系统共享资源建设方式虽然有效节约了建设成本但由于三网频段差异较规模逐步扩大三网融合站点的不断增加如何保证信号服务质量显得尤为重要为确保网络的安全畅通计划部建设部专门成立了无线城市小组围绕如何提升室内服务质量技术难题积极开展活动一小组及小组成员简介表公司要求中国移动济天下善尽责任不断进步的优秀企业公民二三网合一方式下网络现状使用室分合路三网合一方式部署网络合路器损耗较大导致室内信号覆盖差宾馆高校等房间数多用户量大但三网合路方式网络

17、扩容困难问题症结覆盖差线严重上网不 时间 类型 目标值 腾龙酒店 博南亲亲家园 金冠 平均值 覆盖率-75dBm-55dbm-66dbm-53dbm-58dbm AC 丢包率 不高于 3%1.02%0.66%0.89%0.86%Ping AC 时延 不高于50ms 43ms 37ms 46ms 42ms FTP 下载速率 512kbps 753Gkbps 963kbps 856kbps 857kbps WLAN 传统组网模式 室内 室外 SIGNAL值 远端 近端 远端 近端 腾 龙 酒店 -89.625dBm -80.875dBm -63.25dBm -49.375dBm 凯 里 学院 -7

18、6.14dBm -77.71dBm -51.28dBm -40.42dBm WLAN 天线嵌入组网模式 室内 室外 SIGNAL值 远端 近端 远端 近端 腾 龙 酒店 -63.55dBm -48.175dBm -90.625dBm -85.275dBm 凯 里 学院 -58.78dBm -43.92dBm -85.14dBm -83.75dBm 说明：调整前:室内测试最好效果为-76dB，在走廊信号强度较好。调整后:室内测试效果最好达到-43dB，室外信号较弱。调整后现每 AP 容纳人数为 12 人，每用户带宽调整为 2M。12*2=24M，正好是 AP 的最大接入带宽。现通过 AC 观察，

19、AP 运行状况良好，接入利用率达到最佳效果。十、效益分析：1）经济效益：本次 QC 活动实现了对高校、酒店等三网合一方式下无线宽带网质量的全面提升，节约了大指标很好 重要内容之一随着物联网概念提出及通信技术快速发展移动用户对手机高速上网质量要求越来越高移动用户宽带上网已经成为一个重要的业务增长点然而与室分系统共享资源建设方式虽然有效节约了建设成本但由于三网频段差异较规模逐步扩大三网融合站点的不断增加如何保证信号服务质量显得尤为重要为确保网络的安全畅通计划部建设部专门成立了无线城市小组围绕如何提升室内服务质量技术难题积极开展活动一小组及小组成员简介表公司要求中国移动济天下善尽责任不断进步的优秀企

20、业公民二三网合一方式下网络现状使用室分合路三网合一方式部署网络合路器损耗较大导致室内信号覆盖差宾馆高校等房间数多用户量大但三网合路方式网络扩容困难问题症结覆盖差线严重上网不量人力、物力及材料成本，下面以腾龙酒店为例进行说明。（1）单独部署模式 组网施工平均时间为 3 天，多天线分布施工预计工期为 5 天，人工费用为每人 1 天 100元，需要 5 名施工人员，转孔费用每个 10 元，AP：1500 元/个，馈放部分：300 元/套，网线：2 元/米。所需材料：AP：24 个，投资 7.2 万元；POE 交换机：7 个，投资 3.85 万；合路器 22个，投资 2.64 万；其他配套投资 2.8

21、8 万；配套设备投资 13.69 万；工程费用（施工费+监理费+设计费）：6.35 万 共计费用：23.17 综合分析结果：投资成本较高，覆盖效果较好（2）室分合路方式 组网施工平均时间为 1 天，人工费用为每人 1 天 100 元，仅需要 2 名施工人员，只需要增加合路器及滤波设备。所需材料：AP：24 个，投资 7.2 万元；POE 交换机：7 个，投资 3.85 万；合路器 22 个，投资 2.64 万；工程费用（施工费+监理费+设计费）：6.35 万 共计费用：6.37 万元 综合分析结果：投资成本较低（比单独布放方式节约成本 16.8 万元，节约率 72%），且能达到单独布放方式效果

22、。2）社会效益：无线实时上网业务面对社会提供公众服务，对完善通信手段、提升城市现代化水平和信息化工作发挥着重要作用。通过此种手段建设，有效提高了 WLAN 上网服务质量，为社会提供多一项更加方便、优质、可靠的通信服务手段，提高了中国移动的企业形象，取得了良好的社会效益。通过对建设方案思路改动，为以后三网融合建设室内 WLAN 布放提供参考经验，有很强的推广意义。3）推广应用 通过对建设方案思路改动，为以后三网融合建设室内 WLAN 布放提供参考经验，有很强的推广意义。十一、巩固措施：1、通过反牵终端，引入专网监控平台，实时对网络运行状况进行监控。2、将加强室内合路方式无线宽带上网质量测试分析纳

23、入月度作业计划，专人进行测试分析。3、将加强与竞争对手 WLAN 专网频率监控并备案，后期室分系统建设需充分考虑对现有 WLAN 专网的影响。十二、总结及下一步打算：1）总 结：活动中，小组成员的团队精神和凝聚力得到了进一步的提升。详细见下图 序号 评 价 项 目 自 我 评 价 活 动 前 活 动 后 1 问 题 意识 4 4.5 重要内容之一随着物联网概念提出及通信技术快速发展移动用户对手机高速上网质量要求越来越高移动用户宽带上网已经成为一个重要的业务增长点然而与室分系统共享资源建设方式虽然有效节约了建设成本但由于三网频段差异较规模逐步扩大三网融合站点的不断增加如何保证信号服务质量显得尤为

24、重要为确保网络的安全畅通计划部建设部专门成立了无线城市小组围绕如何提升室内服务质量技术难题积极开展活动一小组及小组成员简介表公司要求中国移动济天下善尽责任不断进步的优秀企业公民二三网合一方式下网络现状使用室分合路三网合一方式部署网络合路器损耗较大导致室内信号覆盖差宾馆高校等房间数多用户量大但三网合路方式网络扩容困难问题症结覆盖差线严重上网不2 改 进 意识 3 5 3 沟 通 交流 3 4 4 团 队 精神 4 4.5 5 个 人 能力 4 5 2）下一步打算：在下一步 QC 课题研究中，我们将继续开展“WLAN 低干扰简单扩容研究”，实现既能实现扩容目的，又能保证业务服务质量方案。精密组织，

25、齐心协力 共同打造无线宽带精品网络！重要内容之一随着物联网概念提出及通信技术快速发展移动用户对手机高速上网质量要求越来越高移动用户宽带上网已经成为一个重要的业务增长点然而与室分系统共享资源建设方式虽然有效节约了建设成本但由于三网频段差异较规模逐步扩大三网融合站点的不断增加如何保证信号服务质量显得尤为重要为确保网络的安全畅通计划部建设部专门成立了无线城市小组围绕如何提升室内服务质量技术难题积极开展活动一小组及小组成员简介表公司要求中国移动济天下善尽责任不断进步的优秀企业公民二三网合一方式下网络现状使用室分合路三网合一方式部署网络合路器损耗较大导致室内信号覆盖差宾馆高校等房间数多用户量大但三网合路方式网络扩容困难问题症结覆盖差线严重上网不