WLAN网络规划

WLAN网络规划（精选十篇）

WLAN网络规划 篇1

WLAN[1,2] (Wireless Local Area Network) 作为中国移动无线宽带网络的重要补充, 为缓解中国移动在3G (3rd Generation) 业务方面的压力起到了重要作用, 但在实际规划中, 如何较为准确的预测建设规模, 一直是一个难点。特别是在向移动互联网时代转型的过程中, 中国移动WLAN网络的规模预测面临着转型期的诸多不确定因素, 如何合理确定建设规模, 是迫切需要解决的问题。

本文首先对现有WLAN网络的现状进行了分析, 接着着眼于转型期WLAN网络规模预测的实际需求, 对预测过程中的经济发展因素、活跃用户占比、现有WLAN数据流量等关键因子进行深入分析, 对其内在的规律和联系进行了深入的探讨和研究, 建立预测模型, 为WLAN网络在转型期的可持续发展提供了理论和数据支撑。

1 WLAN网络现状

WLAN网络面对新的市场环境和业务结构, 特别是数据业务的快速发展, 由于在移动性、用户认证和网络定位方面存在一定的制约因素, 导致WLAN网络的建设运营存在一些问题, 主要包括以下几个方面:

(1) 未充分利用2G/3G室内分布广泛的优势, 在商场、茶社/咖啡馆、医院、交通枢纽等区域部署WLAN网络, 分担2G/3G热点数据流量, 形成有效网络优势互补;

(2) WLAN网络主要使用2.4GHz频段我国是公共频段, 外部同频率电磁波对WLAN的干扰, 如微波的辐射;

(3) 网络质量差, 其他运营商部署在同一频段造成信号干扰、同道干扰、邻道干扰等;

(4) 业务量不均衡, 目前在高校覆盖面广、学生感知好、热点较多, 利用率高, 其它区域利用率需要进一步提高。客户消费习惯没有完全建立起来, 手机终端产生的数据流量比例较低, 规划时很难找准热点;

(5) 认证方式不够简化, 影响了用户行为的培养。

目前WLAN网络的主要矛盾是AP (Wireless Access Point) 资源利用率低和用户丰富的数据业务需求之间的矛盾, 究其原因是因为业务量分布不均衡以及站点规划不准确造成的, 同时用户行为没有完全培养成熟也是重要原因。所有这些问题都给WLAN网络中的规模预测带来了负面影响, 在实际中很难确定业务需求模型, 也就造成规模和投资无法准确确定。

无线网络传统预测过程主要包括以下二个步骤[3]:

一是根据趋势外推法, 以历史数据为基础数据, 结合波动系数, 预测规划期的数据流量;

二是将最终取定的数据流量结合现有热点的平均流量, 进而确定WLAN网络建设规模。

但由于目前WLAN网络无法取得准确的数据流量, 而且受制于用户行为还没有完全培育成熟, 以上传统方法很难准确预测WLAN建设规模。给网络建设工作带来了不小的困惑。

下面将结合经济发展因素、活跃用户占比、现有WLAN数据流量、旅游城市因子等多个因素, 着重讨论和研究这些关键因子之间的内在关系和规律, 进而建立一套完整的规模预测模型。

2 WLAN规模预测模型研究

该模型研究的总体思路是:从规划期内使用用户数的发展趋势为基础, 综合考虑规划期内各个地州的活跃用户占比、每AP实际承载用户数、经济条件系数、旅游城市系数、城区用户数的增长速率等多方面因素, 预测规划期内的WLAN建设规模, 并通过各个地州的业务量发展情况、新增用户占比以及地州的热点需求数量等多个维度综合预测WLAN的建设规模, 以最大限度保证规模预测的准确性, 最终得出规划期内WLAN网络各个地州的建设规模和规划值。

总体预测模型图如图1所示。

从图1可以看出, 在无法以现有业务量为主要预测出发点的情况下, 为了保证规模预测的准确性, 可以从多个角度进行分析, 关系到WLAN网络规模的因子主要有如下六个方面:

(1) 市场预测使用用户数;

(2) 活跃用户占比;

(3) 各个地区现网总体WLAN数据流量占全省总业务量比例;

(4) 新增用户占总新增用户比例;

(5) 各个地区需求热点数量占全省总热点数比例;

(6) 旅游城市和各个地区的经济发展程度。

当然这六个因子的作用并不是一样的, 需要综合确定六个因子在规模预测中的所占权重, 该权重直接影响到所预测的规模的准确性, 通过对历史数据的分析, 确定的权重如表1所示。

以上多个因子的相互作用, 有效的防止了由于样本数据不总给规模预测所带来的不利影响, 基本将影响用户和数据流量规模的因子都考虑进去, 虽然各个因子的权重可能在不同的时期、不同的地区会有所不同, 但只要有一个准确的模型, 就可以根据不同的情况作出相应的调整。

3 结语

本文着眼于转型期WLAN网络规模预测的实际需求, 对预测过程中的经济发展因素、活跃用户占比、现有WLAN数据流量等关键因子进行深入分析, 对其内在的规律和联系进行了深入的探讨和研究, 建立预测模型, 为WLAN网络在转型期的可持续发展提供了理论和数据支撑。

摘要：在向移动互联网时代转型的过程中, 中国移动WLAN网络的规模预测面临着转型期的诸多不确定因素, 如何合理确定建设规模, 是迫切需要解决的问题。本文着眼于转型期WLAN网络规模预测的实际需求, 对预测过程中的经济发展因素、活跃用户占比、现有WLAN数据流量等关键因子进行深入分析, 对其内在的规律和联系进行了深入的探讨和研究, 建立预测模型, 为WLAN网络在转型期的可持续发展提供了理论和数据支撑。

关键词：WLAN,转型期,规模预测,模型

参考文献

[1]李煜.WLAN安全解决方案设计与实现.硕士论文, 2007.

[2]于友成.移动通信无线网络自动优化研究.硕士论文, 2011.

WLAN的无线传输技术及网络规划 篇2

文章介绍了IEEE802.11b标准采用的频段特点及中国有关部门对该频段的政策，描述了无线收发信机采用的扩频、功率控制与分集接收等技术，给出了无线局域网电波传输模型，最后结合无线局域网技术特点及室内电波传播方式，提出了无线局域网的网络规划方法与策略。

关键词：

无线局域网；IEEE802.11b标准；网络规划

Abstract:

FeaturesofthefrequencybanddescribedintheIEEE802.11bstandardforWLAN(WirelessLocalAreaNetwork)andgovernmentpoliciestotheutilizationofthespecifiedfrequencybandarepresented.RelevanttechnologiesusedintheWLANtransceiveraredescribed,suchasthespreadspectrum,powercontrolanddiversityreceivingtechnologies,andthetransmissionmodelofradiowaveinWLANisalsoprovided.ConcerningthetechnicalfeaturesofWLANandtheindoortransmissionofradiowave,theauthorsuggestsapracticalmethodandtacticsofnetworkplanningforWLAN.

Keywords:

WLAN;IEEE802.11bstandard;Networkplanning

市场研究公司ForwardConcepts2002年12月27日公布的一份调查报告指出，2002年全球无线局域网设备销售增长了100%以上，今后将继续增长。这篇研究报告预测，无线局域网设备市场将以每年43%的年增长率持续增长，到2006年市场规模将达到103亿美元的水平。由于无线局域网应用不断增加，对无线局域网无线传输技术及网络规划方法进行研究显得日益重要。

1、频率规划

基于IEEE802.11b标准的无线局域网已成为无线数据通信的主流，其工作频段为2400～2483.5MHz，总带宽为83.5MHz。总带宽被划分成为14个子频道，每个子频道带宽为22MHz。各国对各子频道的使用情况各不相同。

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，要求每两个频道的中心频率间隔不能低于25MHz。在一个蜂窝区域内，只有1,6,11号这3个频道是可以在同一区域同时工作的不重叠的频道(如图1所示)。利用这一特点，可以对无线局域网扩容，使之支持的数据速率能够达到33Mbit/s。

在中国，根据国家无线电管理局有关规定，2.4GHz频段被定为无线局域网、无线接入系统、蓝牙技术设备、点对点或点对多点扩频通信系统等各类无线电台站的共用频段。符合技术要求的各类无线电通信设备在2.4～2.4835GHz频段内与无线电定位业务及工业、科学和医疗等非无线通信设备共用频率，均为主要业务。

2.4～2.4835GHz频段无线电发射设备的主要技术指标为：

(1)等效全向辐射功率(EIRP)

天线增益＜10dBi时，等效全向辐射功率≤100mW或≤20dBm。

天线增益≥10dBi时，等效全向辐射功率≤500mW或≤27dBm。

(2)直接序列扩频最大功率谱密度

天线增益＜10dBi时，直接序列扩频最大功率谱密度≤10dBm/MHz。

天线增益≥10dBi时，直接序列扩频最大功率谱密度≤17dBm/MHz。

2、无线收发的关键技术

为了改善无线局域网络的性能，在WLAN的无线收发信机中需要采用扩频、功率控制与分集接收技术，在各种应用场合需要多种类型的收发天线进行覆盖。

(1)扩频技术

由于扩频技术具有抗定频干扰能力强、抗多径干扰能力强和保密性好的特点，IEEE802.11标准确定了直扩和跳频两种扩频方式。由于直扩与跳频相比具有数据速率高、发送距离大等特点，IEEE802.11b采用基于直扩的CCK(补码键控)编码方式，使得数据速率能够达到11Mbit/s。根据IEEE802.11标准的规定，采用直接序列扩频的方式时，扩频处理增益需要达到10dB以上，而CCK的处理增益为11dB，即使在出现重要噪声和多路干扰(如接收由某个建筑物内的多个无线反射导致的干扰)的情况下，接收方也能够正确地予以区别。

IEEE802.11b规定在数据速率为5.5Mbit/s时，使用CCK对每个载波进行4比特编码；速率为11Mbit/s时，对每个载波进行8比特编码。

(2)功率控制与分集接收技术

无线局域网覆盖面不大的特殊要求使得无线局域网的射频发射功率要控制在一个适当的范围内，一般在30～150mW之间。无线局域网采取功率控制技术来调节发射功率，并在接收通道采用自动增益控制电路来解决由于信号衰落带来的影响。一般采用基带信号控制的数控衰减器或采用控制放大器的偏置来控制发射功率和增益。

由于无线局域网终端处于移动状态，信号强弱变化很大，而无线传输信道的复杂性导致信号衰落变化也很剧烈，因此可以将相关性较小(即不同时发生质量恶化)的两个或两个以上的信号进行选择或合并，减轻由衰落所造成的影响，即采用分集接收技术。分集接收利用接收信号在空间、频率、极化等方面的差异实现。

(3)天线技术

无线局域网系列产品应用在各种场合，需要多种类型的收发天线，天线性能的好坏对无线局域网产品辐射性能、接收性能、传输速率以及网络覆盖等都有直接的影响。因此天线技术就成了决定无线局域网产品应用和推广，保证无线信道良好的一个关键技术和重要手段。适用于无线局域网的天线包括鞭状全向天线，平板天线、抛物面、八木等定向天线，用于终端设备的微带天线等。对于一个蜂窝小区内无法避免使用3个以上信道的情况，可以将一个小区分为多个扇区，用不同的扇区天线进行覆盖，或利用智能天线技术，自适应地将每一个(或每几个用户)用一个方向性很强的针状波束覆盖。

3、无线电波传输模型及应用

设发射机的输出功率为P_t，满足一定误码率情况下的接收机灵敏度为P_r0，空间路径衰耗为

电缆及电缆接头的损耗为L_s，发射天线增益为G_t，接收天线增益为G_r，则接收机接收的功率电平P_r可用式(1)表示：

对于室外环境，因为无线局域网小区的覆盖范围较小，因此采用自由空间传播模型。2.4GHz的自由空间电磁波的传播路径损耗符合式(2)反映的规律：

L₀(dB)=92.4+20log(d)+20log(f)(2)

其中L₀为自由空间损耗；d为传输距离，单位为km；f为工作频率，单位为GHz。

对于室内环境，选取衰减因子模型作为室内无线传播模型，可由式(3)表示：

一般取d0=1m，当频率为2450MHz时，其值为40dB；NMF表示基于测试的多楼层路径损耗指数，典型建筑物的路径损耗指数如表1所示。

如果预先设定最大发射功率为15dBm，接收网卡天线增益为0dBi，衰减因子为3.14，频率为2450MHz，则当无线网卡在各速率级别的接收灵敏度分别为-90dBm(1Mbit/s),-88dBm(2Mbit/s),-87dBm(5.5Mbit/s),-84dBm(11Mbit/s)，接入点(AP)天线增益分别为0,2,4,6,8,10,12dBi时，预留10dB余量，室内环境与自由空间的覆盖范围如图2所示。从图2可见，室内环境与自由空间相比，覆盖范围会大大缩小。另外在不同的室内环境下覆盖情况相互间也会有很大的不同，因此在实际部署无线局域网时，必须充分考虑覆盖因素。

4、无线网络规划方法与步骤

无线网络规划的好坏，直接影响用户无线接入的效果。在发射机发射功率和天线增益一定的情况下，如果小区范围大，则不能很好地实现覆盖；如果小区过小，则会增加用户越区切换的次数，降低通信的效率。干扰源的存在也会大大降低通信的质量。如果没有好的规划方法，在工程上可能多花费很多力气，还不一定能达到满意的效果。

无线网络规划应当分为初步勘测、干扰探测、容量计算、频率规划、实地测试与调整优化等几个步骤：

(1)初步勘测

了解包括室内的布局、建筑材料等，并且了解用户使用的情况，包括频繁使用的区域及人数，初步确定小区的大小、范围。

(2)干扰探测

实地测量需要组建无线局域网络的场地的干扰情况，如有干扰源存在，需及早考虑屏蔽措施。

(3)容量计算

根据特定的地形选择合适的电波传播模型及修正因子，并结合初步探测的一些数据，经过周密计算，确定每一个小区的范围、发射功率与天线等。

(4)频率规划

根据前面的分析我们知道，无线局域网采用的2.4GHz频段共有3个不重叠信道(1，6，11号信道)，为了避免邻近小区的干扰，通常在频道选择上采用相邻小区使用不重叠信道的微蜂窝网络结构。

(5)实地测试与调整优化

安装完毕后要进行实地测试，确认能够达到预期的效果，并及时根据测得的具体情况进行调整与优化。

5、结束语

作为无线数据通信的重要技术，无线局域网的无线传输技术与网络规划无疑是研究开发中的关键因素。通过对无线传输与网络规划进行研究，可以尽可能消除盲点，实现良好的用户无线接入和越区切换，大大提高网络效率，带给用户最大程度上的方便。因此，在电信级大规模无线网络运营中，无线传输技术与网络规划的研究是无线网络建设重点。□

参考文献：

[1]朱近康.未来移动通信的信号处理技术[J].中兴通讯技术,2001,7(S0):52—53.

[2]侯自强.移动电话的演化和移动无线互联网[J].中兴通讯技术,2001,7(5):36—38.

[3]IEEEStd802.11Committee.WirelessLANMediumAccessControl(MAC)andPhysicalLayer(PHY)Specifications[S].1999.

[4]IEEEStd802.11Committee.Higher-SpeedPhysicalLayerExtensioninthe2.4GHzBand[S].2000.

[5]郭峰,刘乃安.无线局域网[M].北京:电子工业出版社,1997.

[6]吴蒙,何朝霞,杨宁健.宽带城域网的无线接入[J].中兴通讯技术,2002,8(2):18—21.

[7]陈如明.中国宽带无线频率规划、频谱管理及相关策略考虑[J].中兴通讯技术，2002,8(6):1—6.

[8]赵新胜,尤肖虎.未来移动通信系统中的无线资源管理[J].中兴通讯技术,2002,8(6):7—10.

[9]刘元安.宽带无线接入与无线局域网[M].北京:北京邮电大学出版社,2001.

[10]刘建业,蔡彤军.WLAN与WCDMA融合的解决方案[J].中兴通讯技术,2002,8(S0):41—44.

[11]程健,程时昕.无线移动通信中的空时编码技术[J].中兴通讯技术,2001,7(3):22—26.

[12]杜志敏,闫志刚,吴伟陵.移动通信中的智能天线技术[J].中兴通讯技术,2001,7(3):10—15.

收稿日期：2003-01-10

作者简介：

李晓辉，西安电子科技大学毕业，硕士。深圳市中兴通讯股份有限公司西安研究所高级工程师、项目经理，从事无线数据通信、移动互联网等方面的研究。

同鸣，西安电子科技大学毕业，硕士。深圳市中兴通讯股份有限公司西安研究所主任工程师、系统室主任，负责无线通信系统的规划与预研。

WLAN网络规划 篇3

据某调查公司对全国10个大中城市的调查研究, 发现每年每个大学生的平均消费在9000元, 且不包含学费。大学生作为一个特殊的消费群体已经成为各大运营商的一个重要目标市场。在高校建设WLAN网络, 一方面电信要积极开拓3G市场、缓解EVDO网络的压力, 另一方面是高校具有“无线校园”建设的强烈要求, 这就为运营商和学校的合作创造了很好的契机。

另外, 高校具有人员相对固定、带宽要求高、网络并发概率高等特点, 而且学生愿意尝试新技术追随新潮流, 对WLAN网络的促进和推广作用明显。基于校园场景的特点, 在高校WLAN网络中需要注意网络规划, 同时引入双SSID及统一认证等关键新技术方案, 为打造优质的高校WLAN网络奠定坚实的基础。下面, 将对高校WLAN建设中的网络规划和关键技术加以研究。

2 WLAN校园网络规划

2.1 WLAN校园承载业务

校园无线网络的业务是多种多样的, 大概可以分以下2种:

(1) 基本业务:Internet接入业务:基于学校区域的页面推送;外来访客学校宣传页面推送。校内资源和教育网资源访问:校园网课件资源管理系统、网上成绩管理系统, 在线考试系统、图书目录查询系统;德育网、教科网、教务网和网络学习社区BBS。

(2) 增值业务:IPv6业务应用;语音/视频/图像 (VoIP电话、视频共享终端、即拍即传等应用;校园视频监控业务。

2.2 无线校园网络架构

说明:

(1) AC部署:根据AP数量来决定AC部署位置, 一般大规模院校, AC部署在校内, 而中小规模院校, AC部署在局端。

(2) AP方案选择:采用瘦AP, 成本低, 并且更易管理、安全性高。

(3) 采用双SSID解决方案

不少高校都希望WLAN网络能够为校园内网提供一张单独的网, 用于校园网内部的信息化建设。所以在组网设计上, 结合客户需求, 应采用双SSID方案, 实现运营商网络与校园内网在同一套WLAN网络上的要求。在该方案中, AP划分两个SSID, 其中一个SSID1为×××_EDU, 另外一个SSID2为运营商网络名。其中, SSID1工作在本地转发模式, 设置单独的VLAN1, 接入SSID1的用户数据通过VLAN1到达校园汇聚交换机、认证服务器;SSID2工作在集中转发模式, 用户数据通过AP与AC之间的隧道, 到达AC, 然后经AC到达运营商网络。

具体流程如下:

Internet业务规划 (集中转发) :1终端通过PPPOE或DHCP获得地址;2 AP根据运营商SSID, 业务数据封转进AC隧道, 不带TAG上行;3 AP连接端口属于管理VLAN。AC隧道在管理VLAN内透传4 BRAS三层转发隧道到AC 5 AC针对AP位置定义用户VLAN, 业务数据在用户VLAN内L2透传到BRAS6 BRAS三层转发到Internet。

校园网业务规划 (本地转发) :1终端通过DHCP获得校园内私网地址2 AP根据校园网SSID, 映射到VLAN后做本地转发3校方无线接入认证点对用户做Portal认证, 通过后允许访问

2.3 同学校分校区业务规划

组网说明:

主校区与分校区无线网络分别接入运营商网络;主校区与分校区Internet业务采用相同域名接入, 允许主、分校区间帐号漫游

2.4 不同学校业务隔离规划

组网说明:对于设备管理IP地址不同校园采用不同的IP网段;对于AP管理VLAN, 不同校园采用不同的管理VLAN。

3 关键技术研究

3.1 用户容量计算

首先根据用户数量模式进行估算, 以便确定采用多少AP。计算公式如下:

每用户速率= (每AP连接速率×传输效率) / (用户数量×忙时用户激活比例)

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×忙时用户激活比例:得到同时使用系统的实际用户数量, 忙时用户激活比例统一按照50%计算。

计算结果保证“每用户速率”为7 Mbps以上较为理想。

估算AP的容量配置和用户得到的速率:

假设该AP有15个用户, 预计用户同时使用WLAN系统的概率为25%, 则每位用户得到的速率= (54Mbps×50%) / (15×25%) =7.2Mbps, 这个速率对于个人用户的上网需求来说是比较理想的, 并且优于3G的上网速度。所以, 建议每个AP覆盖15个用户为宜。

3.2 系统频率规划

无线局域网产品在根据802.11b/g和国家的相关标准的基础上, 规定了工作频段:2.4～2.485GHz, 频谱划分如下图所示:

在WLAN的网络规划中, 为了实现AP的有效覆盖, 同时避免信道间的相互干扰, 在信道的分配时可以引进BTS系统的蜂窝覆盖的原理, 进行信道的分配, 同一区域内所选的频率应该至少间隔25MHz。我们可以同时使用3个不重叠信道 (信道1、6、11) , 实现54M数据速率接入。

3.3 网管通过域的方式或ACL技术实现时间控制

有好多高校为了便于学生的管理, 对宿舍区提出在晚上时段要进行控制, 禁止学生在该时段上网, 针对这些要求我们提出了时域控制技术。

校园宿舍WLAN分时间段控制可以通过对域的分时间段控制实现, 将所有需要分时间段控制的宿舍用户都放在同一个域下。 (无需单独给这些宿舍分配单独地址池)

配置脚步如下:

设置时间段range1和range2, 并设置域使用时间段控制功能。

3.4 认证方式

不同客户使用认证方式的建议如下:

(1) 对于纯WLAN用户, 我们建议使用“PORTAL”认证方式。该认证方式相对稳定, 并且电脑设置只需装IE浏览器, 也没有过多的设置。

(2) 而对于EVDO上网卡用户, 我们推荐使用“中国电信无线宽带客户端“软件认证方式。该客户端软件在用户点击“自动连接”按钮后会优先连接WLAN网络, 可以疏导EVDO话务;并且该软件在升级后支持统一认证, 用EVDO上网卡内的UIM卡信息进行认证和计费, 省却了输入WLAN认证用户名密码的麻烦, 认证平台共用省内EVDO认证平台, 相对稳定。建议通知老的EVDO上网卡用户进行升级来支持统一认证方式。

4 结束语

随着WLAN网络的大规模商用, 还会出现更多新的问题, 如网络安全、网络容量等问题, 并且还有市场部门对热点经营等方面的特殊要求, 这些都对我们的WLAN技术提出了更高的要求。这一方面需要我们在网络规划时具有一定的前瞻性, 另一方面要求具有较高的响应速度, 不断满足日益增多的市场需求。

摘要：文章首先对高校市场的特点进行了简要描述, 然后结合实际经验对适合高校的WLAN网络进行了设计规划, 其中对双SSID的方案进行了重点阐述;并结合具体网络情况对WLAN网络涉及的关键技术进行了研究, 主要有用户容量、频率规划、时间控制、认证方式四个方面的问题。

关键词：高校,WLAN,规划,关键技术

参考文献

[1]孙新娟, 高志宇.无线校园网规划与设计[J].电脑与电信, 2009 (5) .

[2]厉延民.试论无线校园网的设计与实施[J].电脑知识与技术, 2011 (11) .

WLAN网络规划 篇4

【关键词】校园网络，WLAN，技术

【中图分类号】G728.8 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）03-0151-01

随着网络的高速发展，计算机网络通讯技术也渗入到校园中，是否拥有校园局域网已经成为学校现代化的重要标志之一。为了不断提升学校的内涵建设，促进学科的完善，局域校园网的发展就受到了限制，校园网用户所展现的弊端也相对明显，比如不限区域网络接入难，网络信息点流动的需求难以有效保证等。有线介质网络技术难以解决当前高校校园网中所存在的各类问题，无线网络独具的可移动和易扩展性解决了局域校园网的困境，为校园信息化建设服务。

一、WLAN技术的产生

（一）WLAN的产生

WLAN是无线局域网（Wireless Local Areal Network）的缩写，是基于固定局域网络的发展，是计算机网络和无线通信技术共同合作的产物。无线局域网技术分为IEEE802.11系列，Bluetooth蓝牙系列，HiperLAN以及HomeRF技术等等，应用最为广泛就是IEEE802.11系列。

IEEE802.11系列是由电气和电子工程师协会最初制定的无线局域网的标准，可以有效改善办公室局域网同校园网中用户和客户端的无线接入问题，具体功能为数据存取，2Mbps为IEEE802.11系列可以达到的最高速率。802.11g的产生将带宽提升到54bps，802.11g+将带宽提升到108M，2007年802.11n，无线局域网带宽已经达到248Mbps，无线局域网的带宽开始了新的里程。

（二）WLAN设备

1.无线网卡

无线网卡在无线局域网中担任着连接操作系统和天线的任务，创建透明网络连接并用于无限组网。它可以置于笔记本电脑中，也可以应用在台式机内置的PCI中或USB卡。

2.AP

AP是Access Point的缩写，它是无限子网的基站，无线局域网连接有线局域网就是通过这个基站来完成的。太网线——有线局域网——天线——无线设备相互作用，进行通信，可以在多个AP间实现切换。AP是无线局域网的有益扩充，减少阻塞，扩大覆盖面。

3.无线网桥

无线网桥是实现LAN互联的存储转发设备，是对远距离的电网间互联而设计的，20km是其达到的最远距离，无线组网的高速可以达到11Mbps，适用于高速组网，野外临时组网。无限路由器是无线网桥在异种网络无限互联功能的设备。

4.无线网关

无限协议转换器就是无限网关，它实现的网络互联在传输层，是最复杂的网间互联设备，仅用于两个高层协议不同的网络互联。它既可以同外部网络连接实现AP功能，也可以完成无线网桥和无限路由器的功能。802.11g的广泛应用，推进了无线产品的不断发展。

二、校园网络建设中WLAN技术的应用

高校网络建设中对局域校园网进行了大量的前期投入，因此校园的WLAN建设在节俭原则的基础上，必须以校园网原有的基础网络为依托，构建和改造成新的无线局域网模式。通讯公司在构建新的无线网络时，要充分考虑到学校的地形，对于无线网络涉及到的点播传送，发射器，是否受障碍物阻挡等等因素，综合考虑，整合资源，将室内外和校际间的连网无遗漏进行。

（一）室内区域的无线解决方案

在原有组建的有线网络基础上对室内区域的无线网络进行改造。AP的有效覆盖值控制在50——150m之间，一个AP有效支持的客户为20——30个，要根据场馆以及教室、公寓的实际情况确定AP的位置和数量。对于区域小的空间里，可以单AP接入方式，以 AP 为中心，以星型拓扑结构为基础，所有节点的通信都通过 AP 转接。对于空间范围比较大的地方，则要采用多AP连接方式，整合交叉并覆盖较大区域，确保覆盖率，在区域内实现漫游。寝室楼可以在楼与楼之间设立AP，每

（三）校际间的连网方案

有分校区的学校，存在主校区和分校区的连接，距离较远的校区一般考虑使用各校区的相互通讯，在各校区架设无线基站，在20km内可以通过点对点的通讯完成，而对于距离超过一定范围的，要考虑增加中继点。

三、WLAN的使用安全

AP同WLAN之间的连接要以共享密钥为保障，确保通讯的安全性。通讯公司在为学校设立WLAN时，可以根据其覆盖范围的不确定性和广泛性，减少不合法使用和浪费行为设立用户认真系统，通过PAP，、CHAP、MSC-HAP、EAP来实现，通过验证确认身份才能使用。WEP加密技术也可以采用，通常设定12位的WEP加密。对于AP的管理要配备专人负责，修改缺省的AP密码，防止非法闯入。

四、结论

综上所述，在学校局域校园网基础上所改造并创建的无线局域网，可以解决单纯局域校园网存在的弊端，虽然无法替代有线网的传输主干的作用，但是改善了校园网扩展的领域，整合了网络资源，实现了校园间，校际间的实际需要。网络的不断发展和人们需求的不断提高，无线局域网技术应用和服务的范围必将越来越广泛。WLAN在校园网络的建设必将成为学校现代化的重要发展趋势。

参考文献：

[1]周博，邵春菊.WLAN技术发展现状及未来趋势分析[A]，中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集（下册），2011.

[2]曾伟.基于WLAN技术在校园网络建设中的应用[J]，数字技术与应用，2012.11.

WLAN网络规划 篇5

作为国家“十二五”的开局之年, 2011年中国移动直面挑战, 在网络覆盖和技术演进方面, 采取了GSM/TD-SCDMA/WLAN/TD-LTE四网协同的总体策略, 努力为用户提供与业务相匹配的网络能力;在我国主导通信技术标准化的推广上, TD-SCDMA客户规模突破5000万户, 做到“三分天下有其一”, 而对于TD-LTE, 今年10月中国移动在杭州、深圳、广州三个主要城市的城区已经实现全面覆盖。其余十座城市的试验网络建设也进展顺利, 已经完成部分配套设施的建设。面对成熟的语音业务, 数据业务则暂时成为木桶中的短板。为了避免3G网络出现大面积拥塞的状况, 移动性高、成本低、建设速度快的WLAN网络能有效地对移动数据起到分流、减负作用。在移动网络建设的同时配合WLAN部署, 以WLAN分担移动网络的承载压力, 实现3G+WLAN网的“无缝连接”体验, 已经成为了各大运营商当前建网的标准方案。

2 WLAN热点网络规划分析

2.1 可行性分析

经过了三期的WLAN工程建设经验, 城区的深度覆盖一直是中国移动WLAN热点网络建设的难题之一。年初湖北移动紧接着提出了“大做政企、精做大众、深做流量、协同发展”的经营方向。加强城区深度覆盖, 改善用户的服务体验, 是我们当前需要重点研究的一项课题。为了进一步贯彻“加快发展、争先进位”的战略思想, 提高建设方案的计划性和科学性, 做好城区深度覆盖需要从长远的角度、放眼全局考虑, 并有整体的滚动的规划思路。

基于无线基站数据流量的WLAN热点网络规划是在准确的数据支撑下, 通过科学的统筹计算, 对城区WLAN热点网络深层覆盖进行动态的规划。利用网管平台的数据支撑从小区级微观层面入手, 结合MAPINFO工具的图上作业及统计功能, 精确掌握现网基站布置及业务情况。在此基础上, 统计城区内的高流量数据业务吞吐量, 对城区的WLAN热点数据业务进行量化并加以区分, 形成现网根据不同等级制定相应的深层覆盖标准。通过数据吞吐量来规划城区深层覆盖方案, 能避免主观思维偏差的影响及客观因素的误导, 能做到有理有据, 是符合网络实际需求的规划思路。

2.2 WLAN热点网络规划步骤

此项WLAN热点网络规划是在基站数据业务吞吐量的基础上, 打破日常生活中主观的城区划分方式, 转而用准确的数字来重新定义城区WLAN热点的繁忙程度, 下图1为此项规划具体的流程图。

2.2.1 以网管平台为基础进行数据流量采样并分析

选取有效且连续的一段时间内无线基站数据流量做为分析样本, 挑选出一天中数据流量最大的那个时间段所对应的一系列数据, 然后查找出这一系列数据中的忙时小区所对应的基站编号, 并连同基站编号的经纬度等相关信息编制成表格, 一齐导入到功能强大的的桌面地理信息系统软件Map Info中。对选取的时间段内的每天的各个基站的总数据吞吐量求平均值, 得出如下表1所示。

2.2.2 高发区域数据统计分析

在对流量数据进行统计分析后, 在MapInfo软件中进行高发数据流量站点的信息处理, 将总数据吞吐量这一数组值进行分布情况分析, 可得出如下轨迹图2所示。

2.2.3 利用MAPINFO二次开发插件分层规划数据高发区域

利用MAPINFO插件的强大功能, 在原有地图文件和基站数据的基础上, 均衡地将其分割成面积相等的若干区域, 并将该区域内各基站数据吞吐量统计合并, 形成数据业务高发区域分布图层, 如下图3所示:

考虑到湖北公司WLAN重点区域做深做透的原则, 对于上图中红色栅格区域内的高校、中专、垂直行业、医院、交通枢纽、自有营业厅等热点要求覆盖率达到100%;对于黄色栅格区域内的宾馆酒店、大型商业市场、大型会展中心、大型商业街区、连锁茶社、连锁咖啡厅等热点要求覆盖率达到90%以上;其他栅格区域的热点根据市场需求选取。从而可在图3中看到, 根据现网基站高发数据流量区规划, 红色及黄色的区域囊括了约占93%的各种WLAN重点预覆盖区域, 符合四网协调发展的策略。

对不同程度的数据流量高发区进行分颜色区分标示, 如上图3中, 每个方格为0.25平方公里, 红色填充区域为数据流量高于100Mb的区域, 黄色填充区域为数据流量在50~100Mb之间的区域。

3 运行结果分析

通过上述一系列的解决方案, 可以得出本期工程的规划建站需求的紧急及重要程度, 以便网络规划人员对所负责区域的情况一目了然, 从而快捷地规划出WLAN热点网络建设区域, 如下图4所示, 图中蓝色五角星为前期已建设2G/TD室内分布热点, 97%以上都被囊括在图中的红黄两种色块之中, 在缓解2G网络压力的同时, 有效分流了数据流量, 达到了预期WLAN热点规划的效果, 为今后大规模建设LTE网络奠定了坚实的基础。

在后期WLAN热点建设中, 根据集团公司的“GSM+TD+LTE+WLAN”四网协调发展总体策略, 通过对比现网WLAN热点已覆盖情况, 可优先选择图中红色及黄色的数据高发区域内的热点来进行建设, 最终达到城区WLAN热点深度和广度覆盖。

该规划体系适用近期和远期规划, 完全可以根据城区经济发展和业务变化动态调整各种类型的覆盖区域, 为城区建站滚动规划提供了准确的参考依据, 有效避免原先跟着投诉走而盲目补点的被动建设模式。

摘要：随着互联网、物联网等技术的发展和3G/4G技术的成熟, 移动数据流量会持续翻倍式增长, 因此需按照集团公司的“GSM+TD+LTE+WLAN”四网协调发展总体策略, 才能构筑中国移动持续领先的优势。本文首先对基于无线基站数据流量的WLAN热点网络规划进行了可行性分析, 然后对WLAN规划体系步骤进行说明, 最后验证规划结果的有效性, 从而提升客户无线带宽感知, 弥补宽带接入短板。

WLAN网络规划 篇6

随着全球移动互联网的迅猛发展, 人们逐步习惯于借助智能终端丰富的应用进行即时通讯、微博分享、信息查询、新闻书报阅读、网上购物、视频浏览、在线游戏等活动, 由此引发史无前例的数据洪流, 给运营商的网络带来前所未有的数据压力。

为满足用户需求, 中国移动正积极推进TD-LTE无线宽带网络的试验和规划建设。据TD-LTE产业联盟白皮书预测:2016年全球TD-LTE用户 (除中国外) 有望达到1亿左右, 约占LTE用户总数的10%-20%, 国内用户届时预计将达到1亿~2亿规模。从目前的终端格局来看, TD-LTE网络在国内初生, 将面临着FD-LTE、TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000、GSM等多种移动通信制式切分的终端市场格局。在短期内, 大量手机终端不支持TD-LTE制式;且按照TD-LTE占LTE用户总数的10-20%计算, 新智能终端中, 支持TD-LTE制式的终端比例也不高, 手机设计及制造商将可能优先支持FD-LTE等其他制式。

终端对无线网络制式支持的现状, 将直接影响到TD-LTE用户市场的发展, 在一定时期内, TD-LTE的网络利用率将因此严重受限。要破解TD-LTE市场发展难题, 必须针对终端的现状, 寻求应对之策。

基于IEEE802.11标准的无线局域网WLAN技术, 目前受所有移动终端生产商青睐, 现有终端特别是新的智能终端基本无一例外地支持WLAN, 但受WLAN本身技术特性和建设投资、运营管理难度制约, 目前WLAN网络只是一个个孤岛, 并未连续覆盖。将TD-LTE与WLAN进行融合组网, 兼得两者优点, 在公交、地铁、铁路、客船等移动场景中应用, 将一方面让不同终端用户尽早体验TD-LTE网络, 另一方面可有效提升TD-LTE网络利用率, 实现四网协同数据分流。另外, 可借助融合网络快速、低成本建设易换址的网络AP热点, 便于市场发展和高流量区域探测。

1 TD-LTE及WLAN融合网络要满足的用户需求特性

移动互联网用户上网行为特性主要体现在应用多样性、使用碎片化和聚堆效应。主要如下:

(1) 用户在移动场景中, 主要以即时通讯、微博分享、信息查询、新闻阅读、网上即时购物 (二维码) 为主;在固定场景 (含在公交、地铁的移动环境, 用户位置相对固定) 中, 以视频浏览、在线游戏、信息查询、新闻阅读等业务为主。整体来看, 用户使用多样的应用访问网络, 其对网络时延、带宽的需求不尽相同, 融合网络需要适应相应需求。

(2) 用户的网络使用习惯是碎片化的, 在特定时间、场所使用的业务不确定, 用户不同的应用对网络带宽、网络延迟的敏感程度存在不确定性, 对网络的冲击也不尽相同。尼尔森在线研究调研发现, 78%的用户透过移动设备上网来消磨时间, 72%的用户在独自一人时会使用移动设备上网, 70%的用户会在交通工具上移动上网。Top5应用下载类别的顺序分别为:沟通、信息服务、图片/图书、音乐和游戏。规划时, 可对特定场景的用户使用的高概率业务进行归类分析, 估算总体容量需求。

(3) 用户使用智能终端随时随地上网, 在演唱会或突发事件出现时, 现场用户拍照并微博分享, 同时出现其他用户跟风的聚堆效应。由此产生的数据流量冲击幅度远比语言通信时更大。在出现冲击时, 保证上层网络的稳定, 并尽可能地提供网络服务, 是规划设计需要重点考虑的问题。

2 TD-LTE及WLAN融合网络架构及面向需求的规划设计

融合网络的规划设计, 总体上要满足预定场景用户的上网需求, 并充分利用好TD-LTE网络资源。因此, 在设计上要对预定场景下的用户行为特性进行分析, 重点要考虑用户对有效带宽、端到端时延、业务连续性的需求, 同时, 还要考虑放置在远端的TD-Fi (TD-LTE/TD-SCDMA信号转Wi Fi设备) 可管理性等问题。

2.1 TD-LTE与WLAN融合网络的基本架构和核心业务流程

将TD-LTE与WLAN融合, 有两个层面, 第一层面为终端层的融合, 它主要借助智能终端APP应用的策略动态选择网络制式;第二个层面为网络层融合, 通过TD-Fi等设备进行无线信号的转换, 其上行自动拨号连接TD-LTE网络, 将TD-LTE网络视为无线传输通道, 下行构建WLAN网络, 为用户提供WLAN上网服务。其总体部署方案如图1:

终端层的融合, 取决于用户应用的设置, 业务流程根据应用的设置各不相同。

通过TD-Fi实现网络层面的融合, 核心业务流程如图2。

在TD-Fi设备启动运行时, 其先与TD-LTE网络通信, 作为TD-LTE网络的一个用户进行网络附着和业务鉴权, 当TD-Fi连接上TD-LTE网络后, 其进一步与WLAN网络的AC (Access Controller) 通信, 进行隧道建立, 其就绪后, 即在远端形成了一个以TD-LTE无线网络为北向传输通道的WLAN网络。用户通过TD-Fi上网时, 先在TD-Fi处进行用户关联, 再经由TD-LTE形成的底层通道与AC进行通信, 完成用户认证。之后, 用户经由TD-Fi和TD-LTE网络直达互联网进行使用。

其中, TD-LTE近似扮演了下三层路由及交换的角色, WLAN则以TD-LTE网络为通道, 完成下三层映射及应用层之下的通信。用户应用则直接与互联网交互。

2.2 TD-LTE与WLAN融合网络的规划设计要点

2.2.1 WLAN与TD-LTE网络的智能选择

WLAN与TD-LTE网络的智能选择主要在终端层融合, 它主要借助智能终端APP应用的策略动态选择网络制式。比如, 在移动的MM商城应用中, 如果下载应用商品的文件大小超过一定阀值, 将提示用户优选WLAN网络下载, 达到数据分流的目的, 同时用户可以节约手机上网费。

目前智能选择的方式主要有文件尺寸阀值、网络探测分析、网络制式开关等。在移动各类网站、商城和业务云的智能终端交互场景中, 可以根据需要部署相应的智能选择功能, 优选适应需求的网络。

2.2.2 网络带宽的需求及规划

2.2.2. 1 TD-LTE的带宽需求

TD-LTE接入网络架构与2/3G不同, 因此在带宽的需求规划上有新的特点:

(1) 传输层。业务流向方面, 要保证S1和X2横向流量 (其中S1为e Node B到EPC间的带宽, X2为e Node B之间的带宽) , 且上下行带宽要达到几十Mb~几百Mb。该层的峰值带宽计算需要考虑S1接口带宽、X2接口带宽、包头开销以及OAM预留带宽。包头开销按5%计算, X2数据流量按S1数据流量的5%预留, OAM预留带宽按每站下行预留1Mbps, 上行预留128Kbps。

以S111型的e Node B基站为例, 对根据网络带宽的需求, 其传输带宽的平均需求约80Mbps, 峰值需求约300Mbps。

(2) 无线层。TD-LTE是一个干扰受限网络, 信干噪比RS-SINR≥-3d B, 才能保证一定的网络带宽。可主要通过合理建站改善覆盖、降低干扰和MIMO天线技术应用等措施提升容量。

测试结果表明, 上行8通道增益 (主要来自接收分集增益) MIMO应用后, 小区平均吞吐量是2通道1.24~1.99倍 (平均1.47倍) , 边缘用户吞吐量是2通道1.08~2.44倍 (平均2.02倍) ;下行8通道增益 (主要来自波束赋形增益) MIMO应用后, 小区平均吞吐量:8通道TM7 (单流) 是2通道自适应模式的0.91~1.56倍 (平均1.13倍) , TM8 (双流) 是2通道自适应模式的1.14~1.98倍 (平均1.28倍) 。

(3) 子帧配比。子帧配比调整:上下行子帧配比调整粒度是1ms, 有7种上下行子帧数目配比方式, 以适应不同的上下行业务需求;特殊子帧配比调整:Dw PTS、Gp、Up PTS配比方式有10种 (6:6:2尚在标准化过程中) , 以适应覆盖、容量、干扰等不同场景的需要, 总长度1ms。

2.2.2. 2 TD-Fi的带宽需求

特定场景对TD-FI的带宽需求, 主要影响特定场景TD-Fi设备数量。

一般TD-Fi的设备数量估算公式如下:

Sdev为TD-Fi的设备数量, Pmax为特定场景内的峰值人流量, Up为用户渗透率 (本运营商用户占比) , Uc为用户并发率 (即用户同时上网的概率) , Cap为单AP支持的用户数。

2.2.3 网络时延的需求及规划

融合网络需要考虑端到端的总时延。为降低时延, WLAN一般采用AP数据直传, 不通过AC的CAPWAP隧道。TD-LTE接入网络架构对网络时延的要求较2/3G更严格, 要求S1时延≤10ms, X2时延≤20ms, TD-LTE环境下进行与WLAN的融合, 相对于TD-SCDMA的传统多层架构, 时延小得多, 能更好地承载实时联网互动应用。

2.2.4 移动中业务连续性的需求及规划

业务连续性方面, 主要考虑TD-Fi所在的网络覆盖的连续性, 比如在公交车上, TD-Fi随车移动, 这就需要漫游过程中TD-Fi使用的TD-LTE网络质量能相对平稳, 不引发车内WLAN用户的卡网现象。

2.2.5 远端设备的可管理性

目前可用于融合组网的远端设备主要有TD-Fi和CPE, 但从可管理性来看, 推荐使用TD-Fi设备。表2是TD-Fi与CPE的设备特性比较。

另外, 具体设计上, 要考虑远端设备的安全性, 如车载设备的环境适应、消防、供电、防盗等细节。

3 融合方案应用及测试验证情况

在武汉公交系统上, 湖北移动率先使用了TD-LTE与WLAN融合组网技术。技术方案遵从融合组网的总体部署方案, 使用TD-Fi作为进行制式转换, 实现手机WLAN上网;规划设计上, 重点要考虑用户对有效带宽、端到端时延、业务连续性的需求。

其中, 相应TD-LTE网络规划设计中, 使用TD-SCDMA设备升级, 利用F频段组网策略, 设计上对公交沿线带状区域进行系统仿真, 确保TD-LTE系统的公共参考信号接收功率RSRP、公共参考信号信干噪比SINR达到组网设计要求。

远端TD-Fi系统设计上, 按Cap=20计, 设备数量计算如下:

组网后实测数据显示:公交沿线的FTP下载的平均速度为30mbps左右, 峰值可达60mbps, Web下载速度为4mbps, 峰值达34mbps, 网络总体时延100ms以下, 满足普遍的网络应用需求。

以下是公交沿线单用户定点测试情况。

4 结语

TD-LTE与WLAN融合技术应用, 使得TD-LTE发展期的成长之路更为平坦, 两种通信技术相辅相成, 形成移动性、宽带性、终端普适性的网络, 将有效促进TD-LTE网络的快速应用和良性发展。当然, TD-LTE及WLAN技术都还在不断发展, 在TD-LTE网重载时的服务保障、WLAN下用户总流量过载时的性能保障、融合网络的资费设计问题仍需进一步研究, 融合网络的规划设计工作仍任重道远。

摘要：目前绝大多数智能终端不支持TD-LTE网络制式, 形成了TD-LTE网络发展的瓶颈。TD-LTE与WLAN融合组网技术, 是一种新的通信解决方案, 能有效克服该瓶颈。文章介绍了TD-LTE与WLAN融合组网的总体方案和核心业务流程, 并讨论了在规划设计中, 需重点考虑的有效带宽、端到端时延、业务连续性、远端设备可管理性等技术问题。最后, 本文结合融合组网技术在公共交通系统上的具体应用案例, 介绍了融合组网在规划设计中的具体问题和解决方法。

关键词：TD-LTE,WLAN,端到端时延,有效带宽,公交系统

参考文献

[1]王映民, 等.TD-LTE技术原理与系统设计[M].人民邮电出版社[1]王映民, 等.TD-LTE技术原理与系统设计[M].人民邮电出版社

[2]戴源, 等.TD-LTE无线网络规划与设计[M].人民邮电出版社[2]戴源, 等.TD-LTE无线网络规划与设计[M].人民邮电出版社

[3]段水福, 等.无线局域网 (WLAN) 设计与实现[M].浙江大学出版社[3]段水福, 等.无线局域网 (WLAN) 设计与实现[M].浙江大学出版社

[4]TD产业联盟.TD-LTE产业发展白皮书.http://www.tdscdma-alliance.org[4]TD产业联盟.TD-LTE产业发展白皮书.http://www.tdscdma-alliance.org

WLAN网络优化 篇7

WLAN(Wireless Local Area Network)是无线局域网,它是无线通信系统和计算机网络结合所产生的,WLAN采用无线通信的方式为计算机、移动或者半移动的用户提供无线接入服务。随着智能手机等移动终端的快速普及,作为对有线网补充的无线局域网正在快速的发展起来。同有线网相比,无线局域网有着灵活性高、成本低、传输速率高等优点。因此越来越多的厂商开始研究WLAN技术,使得出现的问题越来越多,对WLAN网络的优化是必不可少的。

二、无线局域网

在无线局域网中,常见的网络结构有下面两种:

1、基站网络结构。

通过这种结构,可以实现对其他网络的访问。但是在这种结构中两个节点之间不能相互通信,必须借助AP,通信发生在无线节点和AP之间。基站网络结构中各个节点按照CSMA/CA方式竞争信道。应用的场景为:超市、学校等人员较为密集的地方。

2、自组织网络结构。

自组织网络又叫Ad Hoc,它不需要中心节点,每个节点之间有平等的关系,在有效范围内节点可以和其它节点直接通信。应用的场景为:紧急会议等。

三、影响无线局域网网络质量的因素

1、无线环境的的影响。

不同的环境,不同的建筑材料会对微波造成不同的影响;不同的环境,频率干扰不同;不同的环境,业务类型不同,写字楼中的人员对网络延时及网速有较高的要求,但是医院等人员密集区业务持续时间短,对网络的要求相对较低。不同场景问题如下:1.医院、学校:场景特点为并发用户数高、用户密度高、覆盖区域开阔、网络质量敏感;网络优化问题为频率干扰问题和网络容量问题。2.休闲场所:场景特点为并发用户数低、用户密度低、覆盖区域不大;网络优化问题为频率干扰问题。3.宾馆、酒店:场景特点为并发用户数低、用户密度低、覆盖区域受到房间的阻挡;网络优化问题为网络覆盖问题和频率干扰问题。4.公司内部区域:场景特点为用户密度高、网络质量敏感、持续流量高;网络优化问题为频率干扰问题和网络容量问题。

2、用户开销过大。

原因是用户过多,同时接入无线局域网,但是AP的接入能力有限,802.11协议采用CSMA/CA冲突避免手段,这就意味着用户要“争抢”信道资源,当多用户同时接入,必然导致网络延迟现象。

3、设备故障。

首先是AP故障,常见如AP闪断或吊死;其次是DHCP、Radius、Portal服务器故障,用户无法获取IP或无法登陆认证;最后一种情形是部分低速设备拖累整体传输带宽。[1]

4、信道干扰。

目前WLAN网基本使用2.4GHZ频段,在该频段上只有3个独立的频点可以使用,其它频点均存在相互干扰的问题。此时各运营商之间的设备会产生干扰。

四、网络优化

1、覆盖区域优化。

根据不同的环境将覆盖区域分为密集覆盖区域和重要覆盖区域。在密集覆盖区域人流量大,密度高,主要考虑并发用户数目。可以在本区域通过增加AP数目和减小AP的覆盖面积来解决。在重要覆盖区域,信号强度成为该区域主要问题。找出不同区域的主要问题,更加准确的解决不同区域的网络优化问题。

2、网络容量优化。

对于网络容量的优化可以从以下两个方面进行改进:1.功率调整分流。现网配置中,为了保证网络质量,每个AP的用户接入数目有一定的限制。当AP接入用户超过限制时,用户就无法正常接入。为避免此类现象的发生,可以调整AP发射功率,减小AP覆盖范围及覆盖用户。2.增加单AP的吞吐量。为了增加单AP的吞吐量,可以在AP端安装滤波设备或优化频点,减少同/邻频带来的干扰,增加单AP的吞吐量。同时也可以适当控制AP覆盖范围。[2]

3、数据侧优化。

在数据侧可以通过单用户限速的方法进行优化。一些用户一直占用大量带宽,可以对这些用户的带宽进行限制,把带宽进行合理的分配,达到优化的目的。

4、均衡优化。

在某些热点中,AP之间的用户接入不均衡,导致一些AP负载非常重,但是另一些AP的接入用户却很少。此时通过引导使负载重的AP的用户接入到负载较轻的AP中去。

总结:随着无线局域网的不断发展,无线局域网的优化研究显得越来越重要。本文主要对无线局域网的网络质量问题和优化方案进行了分析。优化包括了覆盖区域优化、网络容量优化、数据侧优化和均衡优化四个方面,对于这四个方面进行了简要的介绍。在解决实际时,既要从理论着手,同时也要结合实际问题来具体分析,这样对WLAN的优化方案才更加有效。

参考文献

[1]朱金加.WLAN优化方案研究[J].软件导刊,2015,14:120-120

浅析WLAN网络性能及优化 篇8

无线网络优化是WLAN网络建设中一个重要环节。由于无线频率资源的有限性, 设备之间的干扰越来越严重, 极大的影响了网络的数据吞吐量, 因此对其进行优化将是必不可少的。本文主要针对WLAN网络无线端中的覆盖、网络容量、信道干扰及有线端等问题进行优化分析, 并结合案例进行论述, 提高了无线网络性能和通信质量。

1 WLAN无线网络优化

1.1 覆盖优化。

覆盖问题多出现在复杂建筑结构、空间相对封闭的场景中, 其原因是没有考虑到客观障碍物的存在, 如附近的高楼等, 可以通过在弱覆盖区域增加室内天线或由Fat AP补点来解决。同时, 也会少量出现在开阔偏僻的环境中, 采用室内分布系统合路覆盖方式易产生弱覆盖。针对WLAN网络覆盖环境是否开阔无阻隔以及用户是否密集的特点, 可以采取相对较为典型的覆盖方式[1]。

1.1.1 单独建设方式。

对于覆盖场景零散的环境, 如书店、便利店、咖啡店等, 可以采取单独建设方式, 在相应的位置布放AP (Access Point, 无线访问接入点) , 将AP与交换机相连的网线长度控制在允许范围内如80m。以满足小范围、大容量的WLAN网络需求。

1.1.2 共用室内分布系统的合路组网模式。

目前很多高档写字楼在引入WLAN时可以考虑采用共用室内分布系统的建设方式;另外, 没有室分系统的楼宇在规划建设室分系统时可以结合WLAN信号一同考虑。一般采用AP+WLAN干放、或大功AP (内置放大器) 与其它系统在后端合路的方式, 使AP尽量接近天线。

1.1.3 室外型AP覆盖方式。

对于小区居民楼、校园等以覆盖需求为主的地区, 可以使用室外型AP进行覆盖。AP置于建筑物顶端或外墙, 使用室外型AP和高增益天线, 对室内进行覆盖[2]。

1.2 网络容量优化。

网络容量问题多存在于高校宿舍楼、办公区等用网集中的场所, 且有很明显的时间段。目前人们几乎每天都用移动终端打电话、浏览网页、看视频等, 有限的网络带宽难以应付多用户集中上网的需求。网络高负荷引起AP过载, 使AP处理性能下降。特别是学生用户经常使用流媒体、P2P等占用大量带宽的网络应用, 挤占了正常使用网络用户的带宽[1]。

在网络配置中, 如果接入用户数过多, 会导致每个用户的性能下降, 一般以每个AP接入10~20个用户为宜。当AP接入用户数超过限制时, 用户就无法正常接入。为避免此类现象的发生, 可以通过调整AP发射功率, 减小AP覆盖范围及覆盖用户, 增大临近AP覆盖范围的方法将用户分流到其他AP上进行接入。

1.3 信道干扰优化。

各种场景下的WLAN网络中都存在干扰, 干扰的存在会使系统的整体性能有明显的下降。对于无线局域网而言, 信道是稀缺资源。针对来自同一系统内不同AP之间的信道干扰, 解决此类问题我们一般会选择相邻AP间使用不同的信道, 从而达到规避干扰的目的。比如在高密场所, AP设备和用户非常多, 保证客户端在一个位置可见的同信道AP较强信号只有一个, 避免AP间的同频干扰, 最好不低于-75d B。

此外还有来自联通、电信等其他运营商AP的带内干扰和来自CMCC的AP互干扰。对于来自前者的同频干扰, 可以通过加强覆盖以提高SIR值水平, 抵消同频干扰带来的副作用。对于来自CMCC自身网络的干扰, 需对部分覆盖面积比较大的AP降功率。

1.4 WLAN有线端优化。

对于WLAN有线端优化, 我们可以从VLAN划分、在AP或者AC上合理控制用户速度、在AC上启用无线端口隔离、对无线用户间实施二层隔离等几个方面进行优化。从而大量减少WLAN网络内部的广播流量, 减少空口的广播报文发送, 有效降低广播占用过多资源, 提高网络传输速率等最终实现网络智能化, 在用户数较多且用户应用多样的情况下来提高WLAN网络的整体性能。

2 WLAN无线网络优化案例分析

2.1 某高校WLAN用户反映高峰期打开portal认证页面困难, 网络下载速度慢、网页容易断线、在线视频会停顿等问题。

问题现象:Ping丢包率高, 时延过大;下载速度慢;接入场强较低。

原因分析:VLAN过大;同邻频干扰严重;个别用户使用下载工具大流量下载导致接入网宽带不足;天线数量不够或方位角偏差。

优化措施:细化VLAN, 将一栋楼宇单独划分一个VLAN;添加BT, 迅雷限制服务器, 对单用户进行合理速度控制;通过带有交换功能的ONU直接连接AP的组网方式增加带宽;增加天线或调整天线方位角;合理规划WLAN信道, 调整AP发射功率。通过以上优化措施, 该问题得到有效解决, 各类业务正常使用。

2.2 热点大约70*50M, 采用9个AP覆盖, 用户高峰期达到200以上。此热点用户密集, 而且同时需要访问网络, 这对于AP及带宽都是一大考验。

问题现象:个别用户无法接入网络, 无法获取IP;用户访问网络非常慢;Ping外网丢包率较高超5%。

原因分析:AP数量不够, 用户超过AP的接入最大值;场强较弱;同邻频干扰严重;容量覆盖不足;带宽没有得到保证;用户采用大流量下载;链路问题。

优化措施:增加AP容量覆盖, 合理调整信道, 避免越区覆盖造成干扰, 保证每个AP达到最佳接入用户数。因AP安装较集中, 干扰较大, 需要重新规划信道, 适当降低AP发射功率。对单用户进行带宽控制, 保证每用户为2M。通过以上优化措施, 此站点问题解决, 业务正常运营。

结束语

WLAN无线网络以其独特的优势迅速深入到各个领域, 为了保证通信网络的服务质量, 势必要对其进行优化, 在优化方面值得探讨和研究的问题很多。本文主要针对WLAN无线网络的无线端和有线端进行优化分析, 并结合案例进行论述。优化方法也许还不够全面深入, 但希望这些方法能为实际网络提供参考, 通过优化提高通信网络的总体性能, 保证资源合理有效地利用。

摘要：随着WLAN技术的不断普及, 无线网络用户日益增多。为了保证通信网络的服务质量, 势必要对其进行优化。主要针对WLAN网络中的覆盖、网络容量、信道干扰等问题进行优化分析, 并结合案例进行论述, 以提高无线网络性能。

关键词：WLAN网络优化,覆盖,容量,干扰

参考文献

[1]陈伟峰, 谭展.浅谈WLAN网络优化[J].移动通信, 2013, 18, 15-20.

[2]彭四斌, 罗航建.京信通信WLAN覆盖建设中的优化设计[J].通信世界B, 2009, (35) .

[3]钱进.无线局域网技术与应用[M].北京:电子工业出版, 2004.

WLAN网络规划 篇9

【关键词】WLAN；校园；AP；优化方案

无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN）是以射频无线电波通信技术构建的局域网，主要用于城市的热点地区如校园、办公大楼、医院、商贸中心等移动手机用户较多的场所。在高校建设WLAN既是一件非常重要，也非常必要的事情，因为高校集聚了许多大学生，他们都拥有笔记本电脑或者智能手机，都有高速无线上网的需求。在移动通信运营商提供的3G服务不尽如人意的情况下，在校园建设WLAN就成为一种必然无线校园网使得师生无论是使用笔记本还是智能手机、无论是在公共场所还是在学生公寓都可以实现无线上网。

无线局域网与移动IP技术在数字校园中的综合应用成为构建“无线校园网”的关键核心部分，移动IP技术的引入将彻底整合和盘活有线和无线校园网信息基础设施，把校园网应用范围扩展到公众网络和师生的家庭网络。事实上在南宁职业技术学院的一期无线网络就是中国移动、中国电信等3G运营商建设的，是3G网络的一种技术补充。

1.南宁职业技术学院WLAN市场调查报告分析

随着广西高职教育事业的蓬勃发展，高校无线上网的需求日益多样化和高质化。为此，我们于2012年10月中旬采取问卷调查调研方式在南宁职业技术学院组织开展中国移动公司的WLAN市场调研，从而掌握南宁职业技术学院师生对中国移动WLAN的认知以及信号覆盖情况，为改善中国移动WLAN在南宁职业技术学院的网络覆盖提供网络优化做前期的准备。

此次调查总共发放问卷500份，收回455份，其中有效问卷435份。问卷调查数据统计如表1所示：

表1 问卷调查数据统计一览表

通过此次问卷调查，我们的了解到学院80%的师生都知道校园内建设有WLAN，但是使用手机或者笔记本电脑上网的师生比例仍然不高，当中对WLAN的性能感觉满意的师生比例也不高，校园内的WLAN非常有必要进行优化覆盖。

2.一期WLAN工程测试分析

WLAN测试内容包括信道测试、PING测试、CMCC或CMCC-EDU认证测试、FTP下载测试和网站登录测试，我们主要关注信号强度、噪声强度、信噪比、认证时延和成功率、FTP下载速率、网站登陆时延和成功率等重要指标。

在进行WLAN测试时需配备如下设备：（1）笔记本电脑：电脑需内置无线网卡，并且支持802.11b/g/n频段，待机时间较长；（2）测试软件是惠捷朗CDS WLAN专业测试软件和CDS WLAN加密狗、图智通讯的“East Dragon WLAN测试系统”和East Dragon WLAN加密狗等。

根据AP的覆盖情况，我们对计划的覆盖区域进行测试。室内覆盖测试则对宿舍楼、教学楼等其他楼的每栋楼分别选取了几个点进行测试。学院一期工程覆盖的整体概况：安装了9个AP，对各教学楼、宿舍、实训楼进行了无线信号覆盖，总体概况如表2所示：

表2 南宁职业技术学院罗文校区WLAN测试情况报告图

从以上的楼层测试覆盖图的情况来看，覆盖较好的区域有：一栋学生宿舍、二号教学楼，稍微有点差的区域：第一实训楼1F、17号学生宿舍楼。第二实训楼，由于受墙体阻挡，也有可能是天线或AP故障，输出功率不够造成弱信号，弱覆盖。3#学生宿舍，由于天馈问题，造成信号强度低或者没有信号。

3.针对一期校区WLAN工程的优化方案

（1）天馈故障解决方案：对于南宁职业技术学院三号学生公寓楼没有信号，采用的是室外天线覆盖的这种现象。可能就是AP故障或者是天馈系统故障，建议最好是把有故障的AP或者天线换掉。

（2）弱信号（覆盖不足）的解决方案：针对一期均采用室外AP打向室内方式覆盖全楼，由于室外AP和天线的发射功率不足，天馈部署的位置受限制，加上波瓣的角度和2.4GHz信号的穿透能力有限，无论从覆盖范围还是覆盖区域的信号强度都存在一定的缺陷。像第二实训楼这种受墙体阻挡这种现象，应采用室内型AP加天馈系统的方式进行覆盖，这样既能解决用户容量不足问题，还能突出信号的覆盖效果不佳等问题。

通过以上的方式，我们优化了校区一期的无线网络，提高了无线上网速率。但是二期校园的WLAN也存在不足，因此还必须对二期校区的WALN进行优化。

4.针对二期校区WLAN工程的优化方案

同样对二期校区的WLAN工程进行测试情况分析。在原有WLAN覆盖的情况下，我们测试了学生宿舍楼4-13栋，从覆盖测试情况来看，信号强度都在-48dBm至-70dBm以上，覆盖合理，总体没有存在弱信号弱覆盖的现象。二期的学生宿舍楼均采用室外AP往室内覆盖的方式，其覆盖和业务测试能力基本能够满足了学生的上网要求。相对一期校区，二期校区需要网络优化的地方不多，现在以图书馆为优化对象，提出我们的优化方案。主要是优化图书馆的一、四楼。

图书馆是查阅信息的场所，其一楼主要有总服务台、电子阅读室、学生自修室和阅览室内WLAN用户流动性较强，用户并发数量一般不太大，建设初期主要以覆盖为主。建筑材质一般以钢筋混凝土为主，窗户较大，木门，屏蔽效应较弱，无线信号容易从走廊直接穿透教室，无线网络覆盖重点在电子阅览室和大厅。结合图书馆所用到的室分系统（GSM/TD），采用室内分布系统合路方式，可采用一台500mW AP与GSM或者TD系统耦合，用9个全向吸顶定天线覆盖。整栋楼由POE交换机集中供电，AP装在楼层的电梯间的弱电井中。

图书馆4楼基本上人流量不会很大，主要有工具（下转第201页）（上接第144页）书阅览室、捐赠图书借阅室和服务台，室内结构简单、空旷，使用室内装型100mW AP，1台AP采用二功分加馈线接两个全向吸顶定天线覆盖。整栋楼由POE交换机集中供电，AP直接安装在楼层电梯间的弱电井中。其架设AP后如图1所示：

图1 图书馆4F设备分布图 [科]

【参考文献】

[1]徐超，胡俊.无线局域网技术在校园中的应用与研究.河南信阳供电公司.

[2]中国移动通信集团广东有限公司广州分公司.广州移动WLAN网络故障处理分析指导书，2009，3.

[3]杭州华三通信技术有限公司.无线网络优化指导，2010，6.

[4]王景明.校园无线网络的部署和优化.山西太原：太原理工大学计算机与软件学院，2010-3-29.

[5]中国移动通信移动信息专家.无线局域网（WLAN）技术及组网方案介绍，2010，6.

WLAN技术及其网络建设 篇10

1.1 无线局域网是指利用无线电波传输数据, 并将设备连接到互联网、企业网络以及应用程序的一种网络。

随着信息技术的飞速发展, 人们对网络通信需求的不断提高, 作为传统局域网的补充和扩展, 无线局域网得到了迅猛的发展, 也充分显示了其优越性。目前无线局域网最通用的标准是IEEE定义的802.11系列标准。

1.2 无线局域网为企业带来的优势

员工可以直接实时访问大量数据, 例如客户记录和库存状态, 从而可以更快地做出更明智的决策, 提高客户响应速度。无线局域网能够让员工随时随地工作, 灵活性极高。另外还可帮助企业挖掘更有效的运营方法, 例如简化订单处理。

1.3 无线局域网需要的设备

很多路由器都扮演着无线局域网接入点的角色。您可以通过在不同的位置布置额外的无线接入点, 来扩大无线局域网的覆盖范围。笔记本电脑和某些手机等用于接收信号的设备也必须能够支持无线局域网。

1.4 无线局域网的安全性

在有线网络中, 数据会待在连接计算机和设备的电缆中。由于无线局域网在空气中传输并接收数据, 因此黑客或入侵者访问或损坏数据的威胁性更大。最近几年, 无线局域网的安全性及速度都得到了极大的改善。

2 WLAN网络建设

作为电信运营的WLAN覆盖, 对规划、设计和设备的要求很多, 如信号覆盖范围、可管理性、可维护性、计费和鉴权等等。因此在网络建设前应制定相应的规划, 遵循以下原则:

2.1 把握需求:

Wi-Fi终端用户集中, 用户具有一定停留时间, 并且上网需求集中, 满足以上条件用户和时间越多的地方越适合布点。

2.2 重点覆盖:

关键地点 (机场、学校、电子卖场、酒店休闲区) 全力以赴布点, 在规模发展的同时, 首要重视覆盖地区的有效性 (真正满足用户使用需求) 。

2.3 宽带漫游:

采用多种手段解决客户的无线上网问题, 把固定宽带、Wi-Fi和3G室分有机结合起来, 给客户提供无缝的可漫游的互联网宽带业务。

2.4 热点管理:

集团和省协调一致, 部署全国可管可控的Wi-Fi运营管理系统, 提供热点地图查询, 提高Wi-Fi热点管理和服务水平。

2.5 统筹规划:

WLAN的热点选择应结合3G数据业务统计数据, 优先覆盖3G高流量区域。反之, 对于存在WLAN流量的热点, 3G网络未覆盖区域, 应及时采取3G网络补盲措施。

3 无线局域网规格标准

为了让无线局域网技术能够被广为使用, 这些技术必须要建立一种业界标准, 以确保各厂商生产的设备都能具有相容性与稳定性。这些标准是由美国IEEE (电机电子工程师协会, The Institute of Electrical and Electronics Engineers) 所制定的, 最早的规格是传输速度为2Mbps的IEEE 802.11, 于1997年6月所提出, 接着在1999年9月又提出了传输速度为54Mbps的IEEE 802.11a和传输速度为11Mbps的IEEE 802.11b, 以下分别介绍无线局域网的主要规格标准。

3.1 802.11b规格

802.11b又称为802.11HR (High Rate) , 其使用2.4GHz的频段, 采用直接序列展频技术, 传输资料的传送速度可达到11Mbps, 传输距离可远到100公尺甚至更远, 是目前市面上最多无线网路产品使用的标准。

3.2 802.11a规格

802.11a使用5.2GHz的频段, 采用跳频展频技术, 传送资料的传送速度较快可以达到54Mbps, 传送距离则可支援到50公尺。

由于先前的无线局域网标准——802.11b, 其传输速度只有11Mbps, 无法传输声音与影像等大量资料, 故802.11a被认为是下一代无线局域网传输的标准, 并吸引岛内外许多大厂争相推出相关的无线网路产品, 但其市场何时可成熟并广为消费大众与企业接受则有待802.11a的桥接器与网路卡价格降低而定, 因为目前市面上802.11a规格的网路卡一片约在新台币一万元上下, 与802.11b规格的网路卡一片在新台币三、四千元就可以购得有一段差距;此外, 再以一台802.11b的桥接器来看, 目前市价一般大约1万元以下即可购得, 但是802.11a的桥接器却要好几万, 达数倍之高。

其它还有Hyper LAN规格和蓝牙 (Bluetooth) 技术等。

未来到底哪一个规格会在如此激烈竞争的市场中出线成为主流, 则有赖使用者本身的需求而定。

4 结语

总之, 无线网络的技术在当今的计算机网络方面有很重要的应用, 无线网络可以弥补有线网络的一些弊端, 可以使网络变得更轻便, 更灵活, 是一个值得研究的方面。无线局域网是在有线网络的基础上发展起来的新技术, 是无线传输技术在局域网上的应用。作为有线网络的延伸和补充, 它对推动高校信息化资源建设的发展起到了重要的作用。同时, 也对学校教师, 学生的学习, 生活方式产生了积极重大的意义。

参考文献

[1]朱东照.3G网络与WLAN协同规划之探讨[J].邮电设计技术, 2009 (4) .