艾克赛尔-WLAN与室内分布式系统合路方案草案.doc

WLAN与室内分布式系统合路方案草案 WLAN室内分布式系统合路方案草案艾克赛尔(Axelwave)无线网络亚太运营中心目 录引言 - 2 -一、项目需求- 3 -二、 方案设计- 3 -2.1无线网络平面安装图- 4 -2.2 WLAN网络拓朴图- 6 -2.3 AP覆盖效果预算分析- 6 -三、 本项目无线覆盖效果预测及模拟测试分析- 8 -四、主要设备清单- 9 -五、主要设备介绍- 10 -5.1艾克赛尔电信级无线AP AX9800GIA- 10 -5.2艾克赛尔2.4GHz 11bg 30dBm放大器 XBG-24-100N- 13 -5.3微蜂窝/WLAN合路器DFC-01- 14 -六、售后维护服务- 15 -附录1：艾克赛尔（Axelwave）无线网络介绍- 16 -附录2：艾克赛尔（Axelwave）产品优势特点- 17 -附录3：无线局域网概述- 18 -引言由于条件所限，本建议书基于有限的技术资料和对现场环境的假设编制，误差和错误之处在所难免。敬请谅解。正式的方案将可以根据准确的现场信息对本草案进行修正后得出。整个合路系统涉及多个部分，包括GSM，天馈系统，WLAN系统，合路系统等等，本建议书仅仅针对其中的WLAN系统与合路系统进行分析、设计和说明。艾克赛尔（Axelwave）是AACH(Atlanta Advanced Communications Holdings LTD.)的注册商标。为便于讨论和说明技术问题，本建议书中可能还将会引用到其他企业所拥有的商标或者专利。这种引用符合国际惯例，不涉及商标或者专利侵权。特此声明。本方案的版权属于艾克赛尔（Axelwave）无线网络亚太运营中心所有，受中国有关法律保护。在未得到我中心书面授权许可的情况下，任何人不得向其他第三方转发本方案中的内容或者部分内容。艾克赛尔（Axelwave）无线网络亚太运营中心2009年4月一、项目需求某13层的大楼需要利用原有GSM的室内分布式系统，完成与WLAN的合路。二、 方案设计根据客户的需求经过认真地分析，决定使用美国艾克赛尔AXELWAVE AX9800电信级无线AP产品对该大楼进行室内覆盖。该设备最高速率为54Mbps，支持多个用户同时在线的需求，同时具有良好的扩展性和实用性。结合该大楼已有的移动公司的GSM室内分布系统，采用系统合路完成WLAN系统覆盖。WLAN设计依据1) 国际标准化组织颁布的综合布线系统国际标准ISO11801。2) CECS 72:97 “建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范”。3) 移动公司提供的相关资料。 2.1 无线网络平面安装图WLAN的合路思路 针对WLAN原天馈覆盖系统的调整：原分布系统的器件及天线均包含WLAN频段，为了节省投资，充分利用原有资源，本方案WLAN覆盖系统采用和原系统共用天馈的方式进行覆盖。根据该大楼的实际情况，本方案在参照原分布系统的基础上，通过使用合路器将AP接入分布系统而完成信源合路。 合路方式：WLAN 、GSM900工作频段如下：上行（MHz）下行（MHz）GSM900890-915935-960WLAN2400-2483.5系统工作频段一览表为了尽量避免系统间的干扰，提高各个系统的运行可靠性，本方案中采用高隔离度的微蜂窝/WLAN合路器将WLAN与GSM900系统直接合路。结合大楼GSM直放站示意图，我们在布放了基站与直放的楼层进行WLAN与GSM的合路。即3、6、9、13楼进行合路。 合路示意图：AP和合路器装在3、6、9、13楼的室内分布式系统当中完成合路。合路示意图如下：12GSMWLAN AP合路器插损0.6dB天馈系统设备安装示意图：2.2 WLAN网络拓朴图2.3 AP覆盖效果预算分析衰减因子模型建筑物具有大量的分隔和阻挡体，家用房屋中使用木框与石灰石分隔构成的内墙，楼层间为木质或非强化的混凝土。另一方面，办公室建筑通常有较大的面积，使用可移动的分隔以使空间容易划分，楼层间使用金属加强混凝土。建筑物内传播模型包括，建筑物类型影响以及Seidel描述的阻挡物引起的变化，这一模型灵活性很强，预测路径损耗与测量值的标准偏差为4dB，而对数距离模型的偏差达13dB。衰减因子模型为： 其中，表示同层测试的指数值；表示楼层衰减因子。对于目前WLAN来说，频段主要考虑2400MHz；室内环境中近地距离取1m，取2400MHz时的路径损耗为40dB；故此，衰减因子模型可简化为：从上述各种模型的建立可以看出，由于移动通信环境的复杂性，不可能有一个完全确定的用于各种区域的预测，只能借助于对建筑物室内的模拟测试来取得一些修正系数进而对某一基准公式进行修正，使得预测值最大限度的接近于实测值。根据实际工程应用经验，大型建筑物楼层之间往往采用钢结构或钢筋混凝土结构，对信号的屏蔽很强，一般我们只考虑信号对同层的覆盖，实际公式可略去FAF楼层衰减因子。衰减因子公式可简化为：通过对建筑物的实测，我们得出的经验值，办公楼取3.25，一般建筑物取2.76，零售店取2.18。在实际工程中，我们较多采用衰减因子模型对建筑物内的覆盖进行预测，同时通过模拟测试来修正衰减因子的取值。以下为一些经验数值。表1 对不同材料引起衰减度的定性说明及路径损耗（测试数值）RF障碍物相对衰减度厚度（米）损耗（dB）范例木门低0.042木材低0.14办公室区域塑料低0.043合成材料低0.083办公室区域石棉低0.021天花板玻璃低0.010.0823窗户水中25湿木、养鱼池砖中0.10.337内墙、外墙大理石中0.056内墙大理石高0.2017外墙混凝土高0.2518楼板、外墙金属很高1540钢筋混凝表2 多层材料的路径损耗信号穿越的层数（按混凝土楼板）路径损耗（dB）118224329三、 本项目无线覆盖效果预测及模拟测试分析通过场模拟测试，室内型AP输出电平为27dBm。覆盖效果预测，以距离天线70米处M点为例：2500MHz信号70m可视空间传播损耗： Lb =32.4+20lgd(km)+20lgf(MHz) =32.4+20lg0.07+20lg2500 =77dB 同样的，我们可以得到在不同距离上的空间传播损耗值，如下表：距离损耗频率20m50m70m100m300m2500M66dB74dB77dB80dB90dB 由此，我们可以计算：室内覆盖时，距离天线最远点20米处的WLAN场强为：天线口输出：2dB20米自由空间损耗约：66dB天线增益为：3.0dBi多路径衰落余量约：8dB馈线及接头损耗约2dB内墙损耗约：7dB2dBm+3dBi-8dB-2dB-7dB-66dB=-78dBm因此在采用室内覆盖的大楼中，若天线之间的最大的距离都不超过20米，在同一层的其他地方的信号场强均高于此值。可以确保正常上网。本设计方案所涉及的数据基于假设，实际工程需要根据现场环境实测获得。四、主要设备清单名称型号及说明单位数 量电信级APAX9800GIA台42.4G 30dbm 放大器XBG-24-100N台4合路器DFC-01个4设备清单中未包括馈线等其他附件。设备的数量基于对现场环境的判断，实际工程所需设备数量需要根据现场实际环境确定。五、主要设备介绍5.1艾克赛尔电信级无线AP AX9800GIA艾克赛尔（Axelwave）AX9800 (GIA) 是一种兼容802.11 b/g两种标准的双模电信级无线网络设备。该设备具有一路射频，射频工作在802.11b/g的AP或网桥模式，可以在提供无线覆盖或与其他的无线设备建立桥接，并提供高达54Mbps的数据传输速率，为无线网络应用提供了可靠的、性价比极高的解决方案。一、主要特点和优势 IEEE802.11 b/g 兼容独立射频模块，可工作于AP或网桥模式，便于大型网络的组网，性价比极高。 支持SNMPV2、Web方式管理 支持AP或点对点，点对多点网桥工作模式 支持生成树协议 多台网桥并联使用可以成倍扩大链路有效带宽 远距离以太网供电（POE），方便网络设备灵活布局 设备firmware升级容易，管理配置方便 支持802.1x，DHCP 支持MAC地址列表控制和过滤 支持多SSID和VLAN划分 发射功率可调 具备SSID广播使能控制功能 恶意AP检测 设备软件重启 信号强度指示 分离式天线可以适应连接高增益的天线，以便让高传输质量的信号覆盖更大的范围或传输更远的距离，或在干扰较大的电磁环境中使用。二、规格说明技术标准以太网标准IEEE802.3 / IEEE802.3u无线标准IEEE802.11b / IEEE802.11g 以太网接口Full/ Half duplex mode 10 / 100 Base-T CompatibleRF特性RF 频段2.4GHzUS / Canada2.412 - 2.462 GHzEurope2.412 - 2.472 GHzJapan2.412 - 2.4835 GHzRF调制802.11b: CCK / DQPSK / DBPSK / DSSS802.11g: OFDM / BPSK / QPSK / 16QAM / 64QAM数据速率802.11b: 11 Mbps / 5.5 mbps / 2 Mbps / 1 Mbps802.11g: 54 Mbps / 48 Mbps / 36 Mbps / 24 Mbps / 18Mbps / 12Mbps / 9Mbps / 6Mbps接收机灵敏度802.11b: -93dBm11Mbps / -95dBm5.5Mbps / -97dBm2Mbps / -98dBm1Mbps802.11g: -73dBm54Mbps / -75dBm48Mbps / -79dBm36Mbps / -83dBm24Mbps /-86dBm18Mbps / -88dBm12Mbps / -89dBm9Mbps / -90dBm6Mbps发射功率100mW (max.)网络特性工作模式APPoint to Point BridgePoint to Multi Point BridgeAssociated Max Bridge: 8Associated Max Client: 63(AP Mode)VLAN with Multiple SSIDBridge: STPAP: NATAP: PPPoEDHCP Server/DHCP ClientSupport TCP/IP, IPX, NETBEUI Protocol安全特性WEP security: 64/128/152 bitWPA / AES / ACL AP: MAC filtering AP: 802.1x authentication Control AP: Radius Support 管理特性HTTP Management / HTTPs ManagementTelnet ManagementWeb Firmware UpgradeFTP Firmware UpgradeWeb RSSI显示SNMP v2AP: LBS ( SNMP Trap Approach )软件、硬件恢复出厂设置硬件规格尺寸21714634mm外壳金属，全屏蔽重量0.8kg电源24VDC，支持PoE供电 功耗平均功耗6W，瞬间最大功耗12W外部接口网络接口：1* 10/100Mbps RJ45, Full/ Half duplex mode射频接口：1* 分离式SMA天线接口LED指示灯电源/LAN/WLAN环境要求工作温度- 10 + 45储存温度- 50 + 70工作湿度0% 95%，无冷凝5.2艾克赛尔2.4GHz 11bg 30dBm放大器 XBG-24-100N主要特点: 应用于2400-2500MHz开放ISM频段 同时兼容802.11b/g标准 高动态范围的ALC技术,保证在各型号AP不同输入时以及在室内分布系统中能恒定输出1W 自动检测无线设备信号保证与输入信号同步 双向TDD技术，收发信号自动切换 大于20dB的接收增益 内置避雷、浪涌保护装置 高兼容性，适合不同类型WLAN无线设备接入技术规格:工作频段24002500MHz工作模式双向TDD增益调节自动电平控制发射功率30dBm（典型值）发射机输入功率最小：3dBm最大：20dBm接收机输入功率最大： -16dBm接收增益20 dB（典型值）带内频响特性 1 dB开关时间 1 噪声系数 3.5 dB浪涌保护支持功耗1.2A 9 VDC(max.)接头N型阴座 (50)LED 指示灯红色(接收)/黄色(发送)工作温度-4060尺寸135.4(L)x91.5(W)x17(H) mm重量320g5.3微蜂窝/WLAN合路器DFC-01频 段Micro-cellWLAN频率（MHz）8009602400250017102170插入损耗（dB）0.4800960MHz0.60.617102170MHz回波损耗（dB）1818带内波动（dB）0.3800960MHz0.50.517102170MHz带外抑制（dB）8024002500MHz80800960MHz8017102170MHz三阶互调（dBc）-120功率容量（W）100温度范围（）2555接口形式N-F外形尺寸如图所示六、售后维护服务1、800免费电话，提供及时的技术支持；2、详尽的网站信息；3、布局合理的多个直属代表机构；全国拥有多家代理商，对其员工进行专业技术培训和考核，以便他们能更好的本地化服务；4、定期的全国巡回技术培训，为各地的代理商提供完善的技术支持和服务。 5、工程服务：提供工程督导，现场技术支持；6、产品服务：设有专门的售后服务部和大客户服务部，能在保证用户正常使用的前提下，最短的时间内更换、维修产品；7、技术支持：长期免费技术咨询，软件免费升级服务。8、客户服务中心：800-886-8868 400-682-6828Email：Website: 附录1：艾克赛尔（Axelwave）无线网络介绍AACH（Atlanta Advanced Communications Holdings），总部设在风景如画的美国东南部都市Atlanta。在数字通信和微波通信和计算机通讯领域耕耘近20年，拥有位于硅谷（San Jose）的研发中心和遍布全球的多品牌营销基地。AACH执行品牌先导型市场策略。旗下多个品牌分别专注于不同的领域，并成该领域专家。这些领域主要有卫星通信设备和系统；WLAN与WiMAX设备和系统；VOIP设备和系统；工业规模网络和系统；智能网络管理系统等。艾克赛尔（Axelwave）是AACH旗下的无线网络品牌。拥有从军工级、电信级、企业级到标准级全系列产品。产品规格齐全，系列完整，品质优异，竞争优势显著。亚太地区目前是世界上发展最快的地区，艾克赛尔（Axelwave）无线网络在香港设立了亚太运营中心，在中国大陆多个城市设立了直属代表处，为给中国客户提供完善的技术支持和售后服务提供了有力保障。艾克赛尔（Axelwave）无线网络产品通过各行业的合作伙伴已经在电信运营商、铁路、交通、公安、军事单位、教育单位、医疗系统、宾馆酒店、房地产行业、企事业单位等获得了广泛的应用，以其高品质和优良性能博得用户的一致好评。通过在中国市场近几年的不懈努力，艾克赛尔（Axelwave）已经成为优秀的无线网络产品和专业的无线网络解决方案的代名词。专业的技术和尽心的服务赢得了代理商和用户的长期支持和信赖。附录2：艾克赛尔（Axelwave）产品优势特点艾克赛尔（Axelwave）拥有强大的技术研发团队，和经验丰富的高水平生产团队。我们自己研发和生产的无线局域网产品，市场定位准确，性能傲视群雄。l 卓越的性能艾克赛尔（Axelwave）采用创新的无线宽带技术，提供超远距离无线信号传输和大面积无线覆盖。采用艾克赛尔（Axelwave）无线网桥能够在相距达50公里的两点间建立起高质量的无线通信，传输性能稳定、可靠。同时，艾克赛尔（Axelwave）的AP能够对分散于半径1.5公里范围内的标准WLAN网卡，提供的无线信号覆盖。其覆盖面积超过同类产品达十倍以上。l 多重功能艾克赛尔（Axelwave）的系列产品，其CPU拥有更强大的数据处理能力，可以支持更多更复杂的网络功能，充分满足各种不同网络建设的需要。艾克赛尔的电信运营级无线网络产品所拥有的特有功能，远远超过了一般市面常见的用于热点覆盖系统建设所用的AP的性能。l 耐恶劣环境的高可靠性、高稳定性艾克赛尔（Axelwave）系列产品采用了优质铝合金压铸工艺的外壳，完全密封，完全屏蔽，具有全天候使用，防水，防尘，防酸，抗振动，抗冲击，抗强电磁环境等出众的高稳定性、高可靠性特点。环境防护等级高达IP68。例如，虽然设备标称的使用最低温度指标为零下40度，而出厂前的测试采用更严谨的指标，所有产品都能在零下70度正常工作。严格的科学的环境测试手段和高超的工艺，保证了艾克赛尔（Axelwave）产品能够行销全球。l 系列完整，价格优势明显艾克赛尔（Axelwave）系列产品经历了数年的发展，形成了完整的系列。从802.11b的产品，到802.11b、g兼容的产品再到802.11a、b、g三种标准兼容的产品；从单一射频的产品，再到双频段双射频的产品；还有单一的AP产品到支持无线路由算法产品、支持AP网桥模式的无线网状网产品等。完整的产品系列，使得客户的选择余地更宽，更可以根据实际需要搭配系统，形成最优的性能，最经济的投资。同时艾克赛尔（Axelwave）还对产品提供升级服务，充分保护了客户的长期利益。l 服务本地化，供货周期短自2003年下半年进入中国以来，艾克赛尔（Axelwave）逐步建立了遍布全国，布局合理的行销和服务团队。还在成都建立了技术支持中心，提供全方位的本地化技术支持服务，大大缩短了为客户服务的时间。艾克赛尔（Axelwave）在香港建立了远东地区的物流集散中心，拥有畅通的进口管道，可以保证客户以最短的时间享受来自原厂的优质服务。附录3：无线局域网概述随着以太网的广泛应用，因特网的日益普及，以及移动终端的不断增加，人们对移动IP接入的需求迅速增长。无线局域网WLAN（Wireless Local Area Network）作为有线以太网的延伸，一定程度上满足了这种需求。无线局域网采用射频技术构成局域网络，是一种便利的数据传输系统。由于无线局域网设备一般工作于免授权频段，在频段的使用上无需高昂的许可费用，加之WLAN技术的日趋成熟，WLAN在性能上已经和传统的有线网络相差无几，因此WLAN的应用已经从单纯的有线网络的延伸逐渐发展成为热点地区重要的高速数据网络接入方式之一，应用范围广阔，潜力巨大。今天，无线局域网的应用范围已经非常广泛，这些应用包括城市建筑群间通信、学校校园网络、工矿企业厂区自动化控制与管理网络、银行金融证券城区网、宾馆酒店、税务、矿山、水利、油田、港口、码头、江河湖坝区、野外勘测实验、军事流动网、公安流动网等。各行各业对WLAN业务的需求日趋高涨，因此无线局域网越来越受到人们的重视。可以预见，凭借无线接入技术本身具有的应用灵活、安装速度快、建设周期短等优势，以及地理应用环境的无限制特性，WLAN必将作为一种高速无