WIFI无线家庭网关项目

知识水坝（豆丁网 pologoogle）为您倾心整理（下载后双击删除） 百度一下 知识水坝 WIFI 无线接入家庭网关 一、 现有 WIFI 无线城市方案存在的几点疑问 中国移动目前采用 WLAN 进行大规模的城市热点覆盖。同时，中国联通、中国电信也对城市热点进行覆盖。但我个人目前存在以下几点疑问： 1、 三方目前的争夺点都是手机用户为主，而这恰恰是中国电信、中国联通这些原有家庭宽带运营商所希望的； 在中国电信、中国联通来看，原有手机用户数量、用户质量明显就少于中国移动是不争的事实，但通过目前推出的 IPONE 手机、我的“ e”家等业务，已经让中国移动的手机用户大量流失，而中国移动目前在维持手机用户的数量上， 只能处于极其被动的守式。 并且相对于 3G 手机，支持中国移动 TD-CDMA 制式的手机原本就相对少，而再发展同时支持 WIFI 的手机，则更是雪上加霜。 注： 截至 2010 年 11 月，中国电信拥有移动用户数达 8802 万户，当年累计净增用户数 3193 万户；而中国联通 3G 用户总数超过 1277 万户， 2G 用户总数达到1.5 亿户。 2、 各方进行覆盖区域都是商业区、办公场所为主；在小区覆盖上，目前都处于仅覆盖小区室外场所为主； 中国电信、中国联通，因为有大量的用户接入铜缆资源，已经有大量的 ADSL宽带家庭用户。 不论是 中国联通、中国电信，都无需考虑这些用户的家庭接入。一般普通用户家庭需要安装宽带，只有找其中的一家才能安装，而价格相比目前的市场状况，可以说是极其昂贵。 2M 包年 1299 元，这就是我家安装的“我的 e 家”业务，并且手机、座机、宽带捆绑，不能退网。 所以，在中国电信、中国联通来说，不存在小区用户室内覆盖情况。顶多就是在新用户安装时，赠送一个带 WIFI 功能的 ADSL 猫而已。而中国移动则无法靠近这些用户。对用户而言，办公室有宽带，家里已经安装了宽带，只有出差或者是在外喝咖啡的时候，才有可能用到运营商的 WIFI 接入，而用户还能考虑选用那个运营商的网络接入。 3、 经过 多 年建设， WLAN 用户渗透率依然只有 0.1%； 早在 6-7 年前，为了配合上网卡 (随 e 行 )的推广，中国移动就已经开始搞WLAN 业务。不过，由于移动上网卡本来就卖的很少，所以热点数量一直不多，WLAN 用户更是几乎为零。 从去年开始，整个移动上下也开始投入巨额资金搞 WLAN 建设。据估计，这方面的投资加起来恐怕已经有数十亿， AP 数量恐怕也快接近 20 万了吧。 WLAN 用户数的 “增长率 ”确实惊人，不过这种从零开始的增长率并没多少实质意义，真正有意义 的是渗透率。经过两年发展， WLAN 用户的渗透率依然只有 0.1%左右，即一千个移动用户中只有一个用 WLAN；在 7、 8 月学生放假时，用户数更是迅速下降一半。 同样是从零开始， TD 用户的渗透率已经突破 2%，是 WLAN 用户的 20 倍，且增速远远快于 WLAN。 4、 目前的 WLAN 接入管理模式存在极大问题 ； 知识水坝（豆丁网 pologoogle）为您倾心整理（下载后双击删除） 百度一下 知识水坝 目前的 WLAN 接入模式单一，基本都是采用“用户手机帐号 +授权密码”方式。如按现有用户量，管理起来问题不大；但从长远看，能够通过 WLAN 接入的终端产品繁多， WIFI 无线座机、 WIFI 无线网卡、迅驰笔记本、 Wi-Fi PDA、WIFI 手机、内嵌 WIFI 模块的家电等等，如果按此算，移动需要管理的 WIFI 终端应该是： 用户数 *N。在目前用户数量不多，终端类型不多的情况下，管理还有可能；但当用户数量逐步增多，而单一用户使用终端逐步增多时，认证管理的压力将急剧上升。并且此种方式对用户而言也存在资费风险等问题。 必须想一种可行的方案来解决用户一个帐号多个终端的接入问题，才能使WLAN 网络能够正常运营。 5、 目前的 WLAN 经营模式，维持正常运营不容乐观； 为了分析投资效益 ， 先看下表 (因信息安全原因，数据经过微调 )： 从上表可以看出， WLAN 主要都是校园用户，而非中高端客户。每个 WLAN用户每月使用 50 小时的 WLAN 上网，产生 10GB 流量，但仅贡献 10 元收入。 结合当前的 AP 数量，可知目前每个 AP 的月使用用户只有 2.5 个，即平均每个 AP 每月只能带来 25 元的收入。 而： 每个 AP 的平均投资接近 1 万元 ； 每个 AP 的维护成本 至少 20 元 /月， 每个 AP 按 10W 功率、 0.8 元 /度测算，一个月下来电费将近 6 元， 这还不谈中国移动 的网间 流量 结算成本：每 GB 将近 2.1 元 （ 按目前的互联网结算价格可以算得：每 GB 流量的结算成本大概 3 元。假设移动自己的 IDC 能够解决 30%流量，那么移动为每 GB 的 WLAN 流量将要付出2.1 元的网间结算成本。 ） 也就是，按目前的状况，移动能够维持 WLAN 网的正常运营已经是非常不错的了。 6、 WIFI 无线城市是中国移动必须去做的，但失去广大普通家庭用户群的支撑，无线城市项目能否成功； 中国移动在发展 WIFI 无线城市项目上可以说是不遗余 力，几乎把 WIFI 无线城市项目能否顺利实现看成了中国移动 3G 是否能够继续生存的关键。但目前的无线城市项目却恰恰忽视了城市中最大的一个群体： 普通的家庭用户群 。 根据调查，截至 2010 年 6 月，我国互联网宽带接入用户达到 1.15 亿户。其中，固网宽带用户总数中国电信达到 5833 万，中国联通达到 4376 万户，而中国移动和其他固网宽带接入运营商的用户数仅仅为 1291 万户。 中国家庭宽带用户这个是一个极其庞大的，业务需求较复杂，而又极其重要的群体。之前中国移动恰恰是因为无法接近这个群体，让中国电信、中国联通通过各种手段， 夺取了原本使用中国移动网络的大量手机用户。 并且在后期的无线城市项目中，中国移动即将在 WIFI 网络上所推出的各种应用业务，如果没有这个群体的支撑，中国移动的无线城市能成功，几乎是件不可奢求的事！ 知识水坝（豆丁网 pologoogle）为您倾心整理（下载后双击删除） 百度一下 知识水坝 二、 面对如此庞大的普通家庭用户群，中国移动将如何解决用户接入 下面我们将按目前的技术现状，对几种主要的、存在可能性的家庭宽带用户接入方案进行一一比较： 1） 基于普通电话线的 ADSL 综合宽带接入方案，目前占有 67%宽带市场份额 ； 对于此方案，不难看出是目前最常用的中国普通家庭用户所使用的宽带接入方式。并且还 有一组很有意思的调研数据： 在家中开通的宽带接入带宽，选择2M 的占总人数的 54%，开通 4M 的为 18%， 开通 4M 以上的为 8%，开通 1M的为 18%，开通 512K 的为 2%。几乎可以确定，绝大多数家庭用户群体还是选择的 2M4M 的宽带接入。 但目前的实际状况是，即使是在目前中国铁通并入中国移动的情况下，中国移动实际还是没有大量的用户接入铜缆资源。故此方案中国移动无法大规模选用。 2） 基于同轴电缆的各种宽带接入方案，目前占有 3%宽带市场份额 ； 对于此方案，虽然基于同轴电缆的各种宽带接入方案极其多，网络上随便搜索就 有 HomePlugBPL、 HomePlugAV、 Wi-Fi 降频、 HomePNA、 CableModem、基带 EOC 这些技术 ，并且其中不乏技术成熟的方案。 但摆在中国移动面前的所要考虑的问题其实并不是方案本身，而是移动与广电的合作上能够长久。 虽然可以不考虑国内广电的种种现状，仅仅假设目前大家能够坐在一起合作；但长远看，具有政府背景的广电必定是不甘于做任何一家运营商的配角。而对广电来说，其手中掌握的最基本的同轴电缆，这就是其最大的本钱；而移动则会一直处于极其被动的场面。 故此类方案，中国移动会慎之又慎！几乎不大 可能会大规模采用此类方案。 3） 基于光纤的 PON 接入方案，目前占有 13%宽带市场份额 ； 对于此方案，是几乎所有人都认可的家庭宽带接入最终解决方案。但实际上，在选用此类方案组建 FTTH 网络中，各运营商都普遍存在实际资金问题。中国电信、中国联通都采用用户铜缆置换光缆的方式来解决部分资金问题，即便是如此，目前 FTTH 全面普及到普通家庭用户，也仅仅是两家的长远的规划方案。 而中国移动相比其他两家运营商而言，选用此方案并不存在任何的优势。在组建 FTTH 网络上甚至还处于劣势（如通信管道问题、小区楼道布线问题 等）。所以此方案虽然可选，但在目前中国移动 2G、 3G、 WLAN 无线宽带等多路出击的情况下，大规模组建 FTTH 用户接入网还不适合。 4） 基于网线的宽带接入方案，目前占有 5%宽带市场份额 ； 对于此方案，不论从中国移动，中国电信、还是中国联通之前的实际大规模组网运营中不难看到，利用交换机模式大规模组建网络，存在网络构造复杂、终端用户线路布放困难、故障点多、维护困难的问题，同样不适合大规模用户接入。 5） 基于 3G 网络的 3G 家庭网关接入方案，目前占有 2%宽带市场份额 ； 对于此方案，利用 3G 网络来达到普通家庭用户宽带接 入，虽然说理论可行，但实际中 3G 网络根本就不可能承受住大规模的用户接入所带来的带宽问题。 而其他的种种方案，电力线也好，还是“遥远”的 4G 也好，仔细分析之后，应该不难得出目前还不能解决“中国移动对普通用户提供家庭宽带接入问题”的结论。 知识水坝（豆丁网 pologoogle）为您倾心整理（下载后双击删除） 百度一下 知识水坝 三、那么目前有其他的方案可供中国移动选择吗？ 答案是肯定的，其实略微了解无线网络的人士就能发现，在众多的方案中，我们忽略了一种早已存在的方案 WIFI 无线接入方案，此方案有以下如此众多的优点： 1） 网络构造简单； 2） 施工工期短，设备几乎可以做到即插即用模式； 3） 系统扩容方便快捷； 4） 产品性能成熟，价格低廉； 5） 系统安全性能已经能够得到满足； 6） 系统后期维护方便； 但此类方案从未进行过大规模的家庭用户接入。 下面我们将探讨相关的以往的 WIFI 家庭用户接入方案。在讲述此方案中，我们侧重于用户侧来讲解，而非全套完整的方案讲解；在以往的众多有关 WIFI解决方案中，其实对于核心网络构造都是大同小异，各位可以到其他方案中寻找，在此不一一陈述。 利用 WLAN 进行小区覆盖的方案，在较早的时期就有。传统的方案大致如下： 此方案中，瘦 AP 一般布置到小区居民住宅楼附近，直接采用定向天线或全向天线，接入 用户群。但此方案并未能获得规模运用，存在以下几点： 1）每个小区构造不同，不能够拿出统一的方案来解决此类问题； 2）利用 WLAN 进行小区室外覆盖容易实现，但用户家庭内部全面覆盖存在问题；往往用户家庭某点信号强，但略微移动后信号质量迅速下降，无法正常稳定的使用网络。 3） WLAN 网络仅仅只能解决用户的宽带上网，业务上的单一性也极其影响用户的接受程度。 知识水坝（豆丁网 pologoogle）为您倾心整理（下载后双击删除） 百度一下 知识水坝 4） WLAN 网络构造不合理，用户终端数量增加时，为保障用户体验的效果，需要增加 AP 设备，而 AP 相互之间很容易产生强烈的自干扰，从而影响网络的实际使用状况。 5） WLAN 网络虽然 AP 与用户接入带宽理论上有 54M，但单个 AP 点接入用户终端大于 20 个时，用户实际可使用带宽将迅速下降，根本无法与现有的 ADSL接入带宽相比较。 6） WLAN 网络安全性能差，用户使用存在安全隐患。 7）对单一用户，多用户终端同时上网，流量计费中，存在疑难问题。 8）用户接入 WLAN 网络方式单一，长时间的认证流程，用户较难接受。 9）对没有 WIFI 接口的用户终端，不能很好的解决接入问题。不方便用户组建家庭网络。 既然现有方案存在如此众多的问题，根本无法和 ADSL 接入相比较。怎么能获得一种能够实 现宽带接入的呢？改造方案如下： 瘦 AP 采用 5.8G 频段，用户家庭采用 WIFI 无线接入式家庭网关设备（以下简称 WIFI 家庭网关）统一 5.8G 无线信号接入， 2.4G 无线信号达到覆盖整个用户家庭，避免盲区。 WIFI家庭网关采用 5.8G WIFI信号上行接入，下行则有 1 个 RJ11 电话接口、多个 RJ45 网线接口、 2.4G WIFI 信号传输接入。 方案特性 ： WIFI 家庭网关可提供普通电话接口，因为运用的软交换技术， IP 电话资费低廉。 WIFI 家庭网关可提供多个 LAN 口，方便用户接入台式电脑等需要网线连接知识水坝（豆丁网 pologoogle）为您倾心整理（下载后双击删除） 百度一下 知识水坝 的智能终 端设备接入网络，或构建用户自身家庭网络系统。 WIFI 家庭网关可同时接入多个具有 WLAN 接入模式的终端，并能够对这些终端进行统一认证管理，运营商只需对 WIFI 家庭网关进行认证，降低了 AC 的压力。 WIFI 家庭网关采用了 WPA2 方式的加密，非法用户破解几乎不可能，网络安全级别高。并且可采取统一管理模式，将繁琐的无线网络安全问题由专业平台处理。 WIFI 家庭网关支持自动连接。能够在 WiFi 家庭网关通电后自动实现与中国移动 WIFI 通信网络（目前特指 5.8G AP 设备）的连接。免去了用户终端需要逐一手动上网的步骤， 更符合用户家庭上网的习惯。 WIFI 家庭网关可实现本地管理，也可实现远程移动中央机房集中管理，对非授权用户终端进行阻截隔离。 WIFI 家庭网关对家庭内用户授权终端直接接入，省去了用户终端每次的认证流程。 WIFI 家庭网关因为上行采用 5.8G 信号传输，下行采用 2.4G 信号传输，能够有效的解决系统自身干扰存在的问题。 当用户数量少时，只需布放少量的 5.8G AP 即可实现多个用户家庭的接入，每个 AP 可保障 1015 个家庭用户实际接入带宽达到 4M（可根据用户实际需求调整，也可达到 10M）；随着用户数量增多，可增加 5.8G AP 数量，并将各 AP天线适当调整，每个 AP 接入 WIFI 家庭网关数量控制在 1015 个左右。在保障了用户接入带宽的同时，能够迅速的对系统进行扩容，用户使用基本不受影响。 （注：随着 WIFI 技术的发展， 802.11n 能够支持的带宽可达到 300M600M，用户实际接入的带宽可达 150M300M。整套系统的扩容性存在极大可能。） 此种方式接入，用户可选择包年、包月、包流量等多种计费模式，移动运营商也可根据自身状况推出多业务捆绑模式。 四、 市场前景瞻望 根据调查，截至 2010 年 6 月，我国互联网宽带接