5.8G無線網(wǎng)橋的應(yīng)用

1、主題： 5.8G 無線網(wǎng)橋應(yīng)用一、概述 無線網(wǎng)橋顧名思義就是拋棄了傳統(tǒng)的銅線或光纖，利用無線通訊技術(shù)，以空 氣作為媒介進行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸， 達到連接不同的網(wǎng)段的目的。 由于商業(yè)運作的需 要，許多相距較遠的建筑物之間要求能夠相互通信， 而傳統(tǒng)的有線遠程網(wǎng)絡(luò)互連 面臨著不少問題，主要體現(xiàn) 在：一般的專線不能提供足夠的帶寬； 即使不考慮價格，有些場合無法租用到線路； 有些場合根本無法采用有線鏈接； 多專線路由器的管理費用和復(fù)雜度高； 因此，利用的遠程網(wǎng)橋方案來構(gòu)建多個建筑物之間網(wǎng)絡(luò)互連有著有線網(wǎng)絡(luò)不 可替代的優(yōu)勢：獲得長距離、高帶寬的無線鏈路； 極短的建設(shè)周期，建完即可投入使用； 不受特殊地點場合的限

2、制，只要求現(xiàn)場供電保證； 高性價比的點對點或點對多點的廣域網(wǎng)連接； 消除管理路由器所帶來的高費用和高復(fù)雜性； 重塑性和擴充性強，便于重新部署網(wǎng)絡(luò)；Wi-LAN的遠程無線網(wǎng)橋應(yīng)用主要有以下幾種模式：1、點對點無線橋接模式 點對點型無線網(wǎng)橋可用來連接兩個分別位于不同地點的網(wǎng)絡(luò)，一般由一對橋接器和一對天線組成。該對橋接器應(yīng)設(shè)置成相同的頻道，支持同步信道的功能， 只需要改變一方的頻道， 另一方便會自動改變到相應(yīng)的頻道。 通過放大器和天線 的相互配合，Wi-LA N無線網(wǎng)橋最大可以支持相距75公里的兩點之間的橋接。2、點對多點無線橋接模式 對多點的無線網(wǎng)橋能夠把多個離散的遠程的網(wǎng)絡(luò)連成一體，結(jié)構(gòu)相對于點

3、對點無線網(wǎng)橋來說較復(fù)雜 . 點對多點無線網(wǎng)橋通常以一個網(wǎng)絡(luò)為中心點發(fā)送無線信 號，其他接收點進行信號接收。 中心點的天線在不同的項目中會采用不同的中心 天線配置方案：全向天線： 全向天線將信號均勻分布在中心點周圍 360 度全方位區(qū)域， 適用 于鏈接點距離較近，分布角度范圍大，且數(shù)量較多的情況；扇面天線： 扇面天線具有能量定向聚集功能，可以有效地進行水平 180 度、 120度、90 度、 60度范圍內(nèi)的覆蓋 , 此如果遠程鏈接點在某一角度范圍內(nèi)比較 集中時，可以采用扇面天線；定向天線： 定向天線的能量聚集能力最強， 信號的方向指向性極好。 因此當(dāng) 遠程鏈接點數(shù)量較少， 或者角度方位相當(dāng)集中時

4、， 采用定向天線是最為有效的方 案；組合天線： 上述三種天線各具一定的特性， 因此在實際項目中， 經(jīng)常會出現(xiàn) 組合使用的情況，例如利用多幅扇面天線，或者扇面天線和定向天線相結(jié)合用。遠程鏈接點通常會使用定向天線， 通過精確的天線角度定位對準中心點天線， 進行無線信號接收，無線橋接。橋接中繼當(dāng)需要連接的兩個局域網(wǎng)之間有障礙物遮擋而不可視時，可以考慮使用無線 中繼的方法繞開障礙物， 來完成兩點之間的無線橋接。 訊通過中繼無線網(wǎng)橋來完 成。構(gòu)建中繼網(wǎng)橋可以有兩種方式：單個橋接器作為中繼器和兩個橋接器背靠背 組成中繼點。 單個橋接器可以通過分路器連接兩個天線。 由于雙向通訊共享帶寬 的原因，對于對帶寬要

5、求不是很敏感的用戶來說， 此方式是非常簡單實用的。 對 帶寬要求較高的用戶， 可采用背靠背兩個處于不同頻段的橋接器工作于無線網(wǎng)橋 模式，每個無線網(wǎng)橋分別連接一個天線構(gòu)成橋接中繼，保證高速無線鏈路通訊。二、無線網(wǎng)橋的應(yīng)用一是在大型的校園或者廠區(qū)中。 通常來說，建筑物和建筑物之間的距離比較 遠，往往超過 100 米，一般都需要鋪設(shè)光纜來進行連接， 對于一些已經(jīng)建成的校 園或廠區(qū)來說， 開挖道路或者架設(shè)架空線都是費錢費力的事情， 采用無線網(wǎng)橋來 實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)既經(jīng)濟，實施起來也簡單、方便。第二種就是連接一些相鄰的城區(qū)、 鄉(xiāng)鎮(zhèn)的不同分支機構(gòu)。 以前的做法往往是 采用租用專線的形式來實現(xiàn)的， 這種做法每個

6、月都要支付昂貴的專線租用費， 而 且?guī)捰邢蓿ㄒ话銖?4k到2M不等，最高也只有2Mbps）。采用無線橋接的方案， 不僅節(jié)省了經(jīng)常性的開支，還大幅度地把速率提高到了幾兆到幾十兆。第三種是在一些臨時場所進行的臨時網(wǎng)絡(luò)傳輸。 比如體育場賽事的覆蓋工程 等，只須在現(xiàn)場通過架設(shè)無線網(wǎng)橋構(gòu)建臨時網(wǎng)絡(luò)連接，就可實施現(xiàn)場網(wǎng)上直播。 對于新聞網(wǎng)絡(luò)直播這樣大型的戶外活動， 由于場所的臨時性和不固定性， 若采用 傳統(tǒng)有線的方式在直播現(xiàn)場布置網(wǎng)線， 不僅布線、 維護很困難， 而且會給現(xiàn)場網(wǎng) 絡(luò)管理帶來很多的麻煩。應(yīng)用無線網(wǎng)絡(luò)在這些場合就體現(xiàn)出了無可替代的優(yōu)勢。無線網(wǎng)橋應(yīng)具備什么無線網(wǎng)橋應(yīng)該可以支持點對點、 點對多點

7、等多種形式的橋接方式， 可將那些 難以接線的場所、辦事處、學(xué)校、公司、經(jīng)常變動的工作場所、臨時局域網(wǎng)、醫(yī) 院和倉庫、大型廠區(qū)內(nèi)多個建筑連接起來。此外，由于無線網(wǎng)橋往往由于構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時的特殊要求，很難就近找到供電。因此，具有PoE（以太網(wǎng)供電）能力就非常重要，如可以支持802.3af國際標準的 以太網(wǎng)供電，可以通過5類線為網(wǎng)橋提供12V的直流電源。無線網(wǎng)橋在管理方面 還應(yīng)該簡單輕松，系統(tǒng)概述和站點計劃定義：接入點設(shè)備每個設(shè)備可以在 60度扇區(qū)里為最多 200個用戶提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。 接入點群兩個到六個接入點設(shè)備可以在最多有1200個用戶的社區(qū)里提供網(wǎng) 絡(luò)服務(wù)。每一個設(shè)備覆蓋60度的扇區(qū)，總共360度。

8、群管理設(shè)備一一該設(shè)備包括電源、GPS同步和接入點群網(wǎng)絡(luò)。5.8G設(shè)備回傳設(shè)備 也可以被連接到群管理設(shè)備上，從而使它成為整個站點的中心連接點。概述：在5.8G設(shè)備系統(tǒng)中，接入點設(shè)備控制時隙的分配，每個用戶設(shè)備在指定的時隙 里與接入點設(shè)備通信。接入點設(shè)備根據(jù)用戶在上行鏈路和下行鏈路中的數(shù)據(jù)需求 來分配時隙，保證整個網(wǎng)絡(luò)的無縫通信。接入點設(shè)備利用點對多點協(xié)議來與在系統(tǒng)中每個注冊的用戶設(shè)備通信。接入點設(shè)備能夠在5.7GHz頻段上部署，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活多樣，為所有潛在的用戶提供最后 一公里的解決方案。在5.7GHz頻帶，當(dāng)用戶利用5.8G設(shè)備無源反射天線時，用戶設(shè)備可以距離接入 點設(shè)備10英里。注：距離可能

9、基于地形和視線的條件而發(fā)生變化。為了將網(wǎng)絡(luò)信號送到遠端的接入點群，可以利用5.8G設(shè)備回傳設(shè)備來建立一個點到點的鏈路連接到該接入點群。群管理設(shè)備對5.8G設(shè)備系統(tǒng)的運作是很關(guān)鍵的。在一個群站點或者整個系統(tǒng)中， 群管理設(shè)備為每一個設(shè)備提供GPS定時脈沖，保證設(shè)備的傳送周期是同步的。如 果一個接入點設(shè)備沒有同步，那么它就會在其他設(shè)備的接收周期里發(fā)射信號，就 會引起接收器的靈敏度降低。5.8G設(shè)備回傳定時主設(shè)備也是這樣的。站點選擇標準在為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施選擇一個安裝地點時，需要考慮許多因素。以下就是一些需要考慮的因素。因為每一個站點都是獨一無二的，所以還會有其他需要考慮的因素： 在安裝一個5.8G設(shè)備接

10、入點群時高度是很重要的。5.8G設(shè)備接入點群必 須比它周圍的事物如樹、建筑、塔等要高。沒有障礙物干擾設(shè)備的內(nèi)置天線。緊靠接入點設(shè)備前面的區(qū)域必須沒有任 何障礙物。安裝區(qū)域在以后會發(fā)生變化嗎？會有足夠高以致對信號產(chǎn)生干擾的建筑出現(xiàn)嗎？樹木會長到視距路徑里嗎？如果可能，要避開大功率無線站點（例如：AM/FM占點，大功率天線等）。不要把5.8G設(shè)備設(shè)備和其他無線設(shè)備安裝在同一平面。*安裝者把接入點群安裝在塔、屋頂、柱子上的方式非常重要、不能因為風(fēng) 或者其他振動引起移動或者彎曲。*有可用的塔嗎？是否要建一個塔？*必須有可用的接地系統(tǒng)來保護5.8G設(shè)備設(shè)備*在安裝區(qū)域必須有一個避雷器來將雷擊引離設(shè)備。綜

11、合考慮*菲涅爾損失一一菲涅爾域是圍繞天線傳輸?shù)囊暰嗟睦碚搮^(qū)域，它能影響信 號強度。分布在菲涅爾域的物體能引起傳送信號的衰落。衰落是因為異相 反射引起的信號消失導(dǎo)致的。沒有障礙的直線視線是很重要的，但是這并 不是一個合理布局的唯一決定因素。 即使路徑是直線視線沒有障礙的，如 果障礙（例如地形、植物、金屬屋頂、汽車等）分布在菲涅爾帶，就會有 信號損失。下面圖示了菲涅爾帶。-自由空間路徑損失一一當(dāng)一個RF信號在空間中傳送時，從開始傳送那點 起信號隨著距離而衰減。距離傳送點越遠， RF信號越弱。植物損失一一樹和植物會引起附加的信號損失。季節(jié)性密度、植物的濕度、 還有其他因素例如風(fēng)都可能改變損失量。當(dāng)鏈

12、路可能通過這種環(huán)境時應(yīng)該載噪比一一描述要接收一個有干擾的信號需要在無線鏈路中設(shè)置多大的 信號增益。*計劃部署多少接入點群？每一個群都需要利用一個群管理設(shè)備來保證在 整個5.8G設(shè)備系統(tǒng)的無縫部署。*計劃為每一個站點部署多少接入點設(shè)備？接入點設(shè)備可以是分散的；它們在部署時不一定要互相挨著裝配。例如，如果站點是一個三個支腳的塔， 那么每個支腳上可以裝配兩個接入點設(shè)備。*相對設(shè)計好的接入點群用戶設(shè)備如何部署？頻率規(guī)劃A 頻率間隔不應(yīng)該設(shè)置得比20MHz小。5.8G設(shè)備設(shè)備允許運營商以 5MHz為間隔來選擇頻率。因此在同址安裝其他設(shè)備時，運營者可 以根據(jù)互用性來制定頻率規(guī)劃。5.7GHz推薦頻率下面是

13、對于一個接入點群，5.8G設(shè)備小組推薦的4個不重疊的信道。注釋：對 于全部居民集實際只需3個信道。這四個信道也可以在回傳點到點鏈路中使用。* 5.745 GHz* 5.765 GHz* 5.785 GHz* 5.805 GHz 單接入點設(shè)備一個單獨的接入點設(shè)備能使用任何可用的頻率信道單接入點群 建議使用下面的表進行頻率規(guī)劃和扇區(qū)ID的分配(扇區(qū)ID的信息見配置一節(jié)) 每一個頻率都在180度偏移的扇區(qū)里復(fù)用。符號參見下圖(圖 1)。5.7GHz設(shè)計接入點扇區(qū)的方向頻率扇區(qū)ID符號北一(0 )P 5.745GHz0A東北一(60)5.765GHz1B東南一(120)5.785GHz2C南一(180

14、)5.745GHz3A西南一(240 )5.765GHz4B西北一(3000)5.785GHz5C多接入點群當(dāng)在一個給定的區(qū)域里部署接入點群時，推薦按照下圖的方式來排列群。圖1網(wǎng)絡(luò)信息每一個接入點設(shè)備在運營者的網(wǎng)絡(luò)上都要使用一個IP地址。建議接入點設(shè)備決不要直接連接到In ternet上。為了更容易管理可以圍繞一個接入點群按照順時 針方向來分配IP地址。三、應(yīng)用實例1、在居民區(qū)連接HB,可以做成無線的局域網(wǎng)。如龍珠花園、翠云園等有 線無法進入的住宅小區(qū)。2、連接 IAD 綜合接入設(shè)備可實現(xiàn)語音的接入。如建設(shè)大廈對景達中心站 連接一套 IAD 設(shè)備替代原來的小型交換機，在較短時間內(nèi)實現(xiàn)業(yè)務(wù)的 割接。3、在公話的應(yīng)用方面針對部分地方有線無法到達或接入成本較高又非長 久用戶。如潮南的兩個IP超市的應(yīng)用，需加以太網(wǎng)口對 2M口的轉(zhuǎn)換 器。4、在數(shù)據(jù)專線應(yīng)用方面。如美的電器在長榮大廈的數(shù)據(jù)專線，只在長發(fā) 機房增加一個客戶專用的路由器，從而節(jié)省轉(zhuǎn)換設(shè)備實現(xiàn)客戶的功能 需求。5、在臨時應(yīng)用方面如去年部隊在達濠的海訓(xùn)電話的使用等。6、可結(jié)合多層交換機在相同的中心站上分出不同的客戶端實