多运营商WLAN无线接入部署分析.doc

多运营商WLAN无线接入部署分析1. 面临的挑战WLAN无线接入是现阶段校园网基础建设的热点，但是在多运营商承建和学校自建相结合的新形势下，WLAN无线接入由于其所使用的无线频段资源有限和同频干扰的诸多问题，使得多运营商WLAN无线接入面临着部署方面的挑战。这些挑战可以归纳为无线覆盖频段的选择、载波信道资源不足和部署方式选择三个方面。下面对这三个方面进行简要的分析。2. 覆盖频段的选择2.1频段和接入技术的关系无线信号的传输媒介是空间中的无线射频资源，根据国际相关标准，WLAN方式的无线接入能够采用的频段资源主要包括：2.42.4835GHz频段，即通常所说的2.4G频段；5.1505.350GHz、5.7255.850GHz频段，即通常所说的5.8G频段。最新的802.11n标准由于其技术的兼容性能够同时支持2.4G和5.8G接入。对于传统的WLAN无线接入标准来说，由于5.8G频段只能部署802.11a，而2.4G频段能够部署802.11b/g，因此从兼容性方面来看2.4G频段的应用更加广泛。另外，也是介于5.8G频段的应用不如2.4G频段广泛，因此厂商在生产5.8G频段的WLAN设备时成本较2.4G频段的设备要高。2.2结论综上所述，在校园网中部署WLAN无线接入，采用2.4G频段能够保证兼容性、又能适当的降低部署成本。3. 载波信道的同频干扰3.1载波信道资源不足2.4G频段的频宽有83.5MHz，以22MHz频宽为一个载波信道，2.4G频段共分成了13个互相重叠载波信道。由于无线射频信号如果射频频段相同或者重叠将会出现信号互抵和衰减等现象，因此2.4G频段的13个载波信道中，能够同时使用的互相独立的信道只有3个。3.2结论从上图可以看出，在进行2.4G的WLAN无线部署时，在同一个区域我们能选择的载波信道一般有1、6、11；2、7、12；3、8、13三种。4.部署方式的选择下面以2.4G频段的1、6、11载波信道接入为例，来分析一下多运营商WLAN部署的技术规划。4.1.独立式部署独立式部署是通过无线接入AP自带的天线进行覆盖的方式，当校园网内同一区域有三个运营商（以电信、移动、学校为例）同时进行2.4G频段覆盖时，由于载波信道只有1、6、11三个，因此需要学校对三个运营商的无线AP进行统一的载波信道调整，让三个运营商通过蜂窝互补的方式来进行无线覆盖，另外还需要根据实际的覆盖情况来调整各个AP的射频功率，利用建筑物天然的衰减来调整各个载波信道的覆盖范围，尽可能减少同载波信道之间的射频干扰。下面以一个实际的例子来说明在同一个区域内如果通过独立式部署来完成多运营商WLAN接入。在进行无线AP独立式部署时，需要注意的问题有如下几个：l 需要根据建筑的具体结构来将无线覆盖范围划分成三个子区域，在每一个子覆盖区域部署三个不同载波信道的接入AP，这样可以保证在相同区域内载波信道不会叠加；l 由于建筑的承重墙、钢筋混凝土结构框架墙、窗、门、隔断等都会造成信号的较大衰减，因此可以利用这些建筑的天然衰减部位来限制信号的覆盖范围，避免载波信道覆盖范围过广而造成互相干扰形成覆盖盲区；l 在三个子覆盖区域结合部由于信号覆盖的控制不会绝对的精确，因此这些结合部是最容易造成盲点的地方，因此在前期规划子覆盖区域时，这些结合部最好是没有无线接入需求或对无线接入需求要求不高的地方，另外在每个结合部对于每一个载波信道都可以加强指定的AP发射功率，这样也可以增强结合部的覆盖效果。42.分布式部署由于大多数运营商在建筑内前期都部署有天馈系统，因此运营商在进行WLAN无线接入时很可能利用现有的天馈系统来做分布式部署。下面还是以上面的示例进行规划。在进行天馈系统分布式部署时，要注意的问题有如下几个：l 虽然从上面每个运营商部署的图来看，由于每个运营商都独占了一个载波信道，因此不会出现运营商之间出现射频干扰的现象，但是在每一个运营商自身的分布式系统中，出现射频干扰的概率则多了很多。其原因就在于每个房间都有自己的天馈线进行信号覆盖，但如果对信号的强度控制不好的话，房间之间的信号由于属于同一个载波信道因此会出现互相干扰的现象。l 采用天馈系统分布式部署时，虽然接入AP的数量大大减少，但是同一个AP所接入的用户数量却大幅度提高，因此采用天馈系统分布式部署时，对用户的流量、带宽和体验度会造成较大的影响。4.3分布式和独立式结合部署像电信、移动这样的运营商由于前期部署了天馈系统，因此他们采用分布式部署会降低实施成本，但是对于学校自运营来说无论是分布式部署还是独立部署其成本不会有太大的变化，而且分布式部署还会带来复杂的信号盲区，需要随时调整各个天馈接入点的射频功率，这种维护量也是学校运维部门不愿意承担的工作量，最后全分布式系统会降低无线用户接入的体验度和带宽资源。因此在学校自运营和电信、移动运营结合的校园网内，建议采用运营商分布式部署、学校独立式部署，并由学校统一调度频段资源。通过运营商分布式部署、学校独立式部署，虽然运营商的复杂信号盲点区域仍然存在，但是学校自身的信号结合部大大减少，从整体上降低了信号盲点，也有利于学校的无线网络运维。另外，由于学校采用独立式部署增加了接入AP的数量，也使得学校自身的无线接入带机数量大大高于运营商，能够有效的提高用户体验度，给用户分配较高的带宽资源。4.4结论在独立式部署、分布式部署和结合部署三种方式的选择上，如果从技术层面考虑，纯粹的独立式部署带机用户的数量最大、同频干扰最小、部署难度最低，原因如下：l 独立式方式不需要大范围部署馈线系统，只需要根据勘测情况将无线接入AP放在预定地点即可，降低了工程实施成本、较少了实施工作量；l 独立式方式由于无线接入AP数量增加，因此带机数量得到显著提高，无线接入用户的体验度和满意度都会提升；l 独立式方式更容易调整有限的载波信道资源，通过交叉部署或蜂窝式部署的方式来减少同频干扰造成的覆盖盲点。但是由于独立式部署需要的AP数量有所增加，在大规模部署时由于AP数量较多，管理员对无线接入AP的管理和配置工作量会增大。因此采用独立式方式部署时，建议在网络中心机房部署无线控制设备，通过统一管理和统一配置下发来解决大规模AP部署的管理挑战。如果运营商已经大规模部署了分布式馈线系统，那么建议采用运营商分布式部署、学校独立式部署结合的方式，运营商和学校分别维护自身的WLAN接入网络，这样既能降低运营商的投资成本从商务上提高学校和运营商合作的可能，又能提高学校自身WLAN接入网络的用户体验度，降低维护工作量。也就说，无论运营商采用哪种部署方式，对于学校自身运营均建议采用独立式部署。5.总结从上面的分析来看，如果要最大程度的解决多运营商WLAN接入部署的问题，从技术层面需要考虑无线覆盖频段的选择、载波信道分配和部署方式选择三个方面的问题。l 由于5.8G频段具有的应用广泛性较低、兼容性较差和部署成本较高三个