WLAN設(shè)計(jì)規(guī)劃的理論知識(shí)

WLAN設(shè)計(jì)規(guī)劃的理論知識(shí)WLAN設(shè)計(jì)規(guī)劃的理論知識(shí)/WLAN設(shè)計(jì)規(guī)劃的理論知識(shí)設(shè)計(jì)規(guī)劃的理論知識(shí)1,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程可以分為以下幾個(gè)步驟：調(diào)研及勘查,覆蓋設(shè)計(jì),頻率規(guī)劃,容量規(guī)劃,網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化幾個(gè)步驟。通過(guò)調(diào)研了解客戶需求，明確網(wǎng)絡(luò)覆蓋目標(biāo),應(yīng)用背景，分析用戶對(duì)象群及數(shù)量,業(yè)務(wù)特征等;并對(duì)覆蓋現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘查，獲得現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境參數(shù),傳輸及點(diǎn)位等資源狀況。在此基礎(chǔ)上制定合理的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃總體原則和策略。覆蓋設(shè)計(jì)階段首先確定網(wǎng)絡(luò)的覆蓋方式，即采納室內(nèi)還是室外覆蓋方式,單獨(dú)建設(shè)還是及移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)合路等。確定覆蓋方式之后依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行鏈路預(yù)算，在此基礎(chǔ)上初步確定點(diǎn)位及數(shù)量。在有條件狀況下，進(jìn)行仿真，預(yù)料規(guī)劃效果，并依據(jù)仿真結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，直到各項(xiàng)參數(shù)達(dá)到目標(biāo)值。覆蓋設(shè)計(jì)之后依據(jù)前面確定的點(diǎn)位及數(shù)量進(jìn)行合理頻率規(guī)劃，規(guī)避頻率干擾，力求將干擾降到最小。若頻點(diǎn)始終無(wú)法合理規(guī)劃，需重新調(diào)整的點(diǎn)位及數(shù)量。然后依據(jù)用戶需求進(jìn)行容量規(guī)劃。容量規(guī)劃及頻率規(guī)劃是相互關(guān)聯(lián)又相互制約的，提升容量將增大干擾，降低干擾又會(huì)削減網(wǎng)絡(luò)容量，容量規(guī)劃的目的就是找到容量和干擾整體最優(yōu)的結(jié)合點(diǎn)。最終，在網(wǎng)絡(luò)建成之后，進(jìn)行實(shí)際的測(cè)試，做相應(yīng)的優(yōu)化調(diào)整，使網(wǎng)絡(luò)性能達(dá)到最優(yōu)。當(dāng)然，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的這幾個(gè)步驟之間是相互關(guān)聯(lián),不可分割的，進(jìn)行實(shí)際規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮這幾方面，這樣才能削減網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃往復(fù)次數(shù)，并使最終的網(wǎng)絡(luò)性能接近最優(yōu)。2,調(diào)研及勘查前期調(diào)研和規(guī)劃是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基礎(chǔ)，是獲得規(guī)劃輸入?yún)?shù)的過(guò)程。調(diào)研階段需及運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行良好溝通，以確定精確的覆蓋目標(biāo),網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)容量以及網(wǎng)絡(luò)的預(yù)期質(zhì)量。由于信號(hào)在空間衰減較快，且多應(yīng)用于室內(nèi)環(huán)境，建筑結(jié)構(gòu),房屋材質(zhì)對(duì)信號(hào)的影響很大，需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的勘查，為的規(guī)劃,仿真做好前期打算。另外，運(yùn)用的是非授權(quán)頻段，前期勘查的另一目的是確認(rèn)旁邊是否有干擾源，是否須要及其他運(yùn)營(yíng)商或企業(yè)協(xié)商頻率問題或?qū)嵭衅渌蓴_規(guī)避措施。3,覆蓋設(shè)計(jì)3.1覆蓋方式網(wǎng)絡(luò)大體可以分為下面兩種場(chǎng)景,4類覆蓋方式。(1)室內(nèi)覆蓋：?jiǎn)为?dú)建設(shè)方式,共用室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方式;(2)室外覆蓋：室外型覆蓋方式,型網(wǎng)絡(luò)覆蓋方式。室內(nèi)單獨(dú)建設(shè)方式這是目前最簡(jiǎn)單,應(yīng)用最廣的建設(shè)方式。實(shí)行單獨(dú)建設(shè)方式時(shí)，主要依據(jù)的覆蓋和容量需求在相應(yīng)的位置布放，并將走線長(zhǎng)度限制在允許范圍內(nèi)。隨后的鏈路預(yù)算只需計(jì)算空間損耗即可。一般來(lái)說(shuō)，單獨(dú)布放點(diǎn)位選擇比較敏捷，基本可以運(yùn)用適合覆蓋的最佳點(diǎn)位;并且由于運(yùn)用了較多的，可以獲得較大的網(wǎng)絡(luò)容量。共用室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)方式目前許多高檔寫字樓已經(jīng)進(jìn)行了移動(dòng)通信的室內(nèi)分布系統(tǒng)建設(shè)，在引入時(shí)可以考慮采納共用室分系統(tǒng)的建設(shè)方式;另外，沒有室分系統(tǒng)的樓宇在規(guī)劃建設(shè)室內(nèi)分布系統(tǒng)時(shí)可以將信號(hào)一同考慮。將的無(wú)線射頻信號(hào)通過(guò)合路器饋入室內(nèi)分布系統(tǒng)，各頻段信號(hào)共用天饋進(jìn)行覆蓋。由于設(shè)備輸出信號(hào)強(qiáng)度較小，一般采納后端合路，使盡量接近天線。共用室內(nèi)分布系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于可以充分利用原有資源，工程量較小，經(jīng)濟(jì)快捷。另一方面，應(yīng)留意運(yùn)用及原有系統(tǒng)不同的頻段，需更換支持2.4的元器件;需重新進(jìn)行鏈路預(yù)算。共用室內(nèi)分布系統(tǒng)時(shí)天線點(diǎn)位可能不是最優(yōu)的;且由于運(yùn)用的較少，網(wǎng)絡(luò)容量較低。室外型覆蓋方式對(duì)于居民樓,校園等以覆蓋需求為主的地區(qū)，可以運(yùn)用室外型進(jìn)行覆蓋。置于建筑物頂端或外墻，運(yùn)用室外型和高增益天線，對(duì)室內(nèi)進(jìn)行覆蓋。采納室外型覆蓋方式建設(shè)速度快，網(wǎng)絡(luò)維護(hù)簡(jiǎn)單，投資少見效快。但應(yīng)留意下面幾方面問題。(1)室外信號(hào)和室內(nèi)信號(hào)之間的干擾;(2)為共享帶寬，無(wú)法保障單個(gè)用戶的帶寬;(3)室內(nèi)信號(hào)的覆蓋效果。型網(wǎng)絡(luò)覆蓋方式對(duì)于室外較大面積(如城市,校園等)的覆蓋可以采納型網(wǎng)絡(luò)覆蓋。技術(shù)采納網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)，通過(guò)若干個(gè)基于無(wú)線互聯(lián)的群對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行覆蓋，并將數(shù)據(jù)回傳至有線骨干網(wǎng)。此種建設(shè)方式部署敏捷,建設(shè)快捷，對(duì)傳輸?shù)荣Y源需求較少。部署時(shí)應(yīng)留意頻率規(guī)劃及對(duì)周邊網(wǎng)絡(luò)的影響。3.2鏈路預(yù)算在確定網(wǎng)絡(luò)部署方式之后，就要進(jìn)行鏈路預(yù)算。設(shè)放射機(jī)的輸出功率為，空間路徑衰耗(d)，電纜及各類器件的損耗，放射天線增益為，接收天線增益，則接收機(jī)接收的功率電平可用下面公式表示：(d)依據(jù)此公式可以計(jì)算得到各處的接收電平，進(jìn)而確認(rèn)覆蓋范圍。下面探討在室外,室內(nèi)的信號(hào)傳播損耗。室外環(huán)境""\o"無(wú)線局域網(wǎng)"無(wú)線局域網(wǎng)小區(qū)的覆蓋范圍較小，因此采納自由空間傳播模型。2.4自由空間電磁波的傳播路徑損耗符合：L0()=92.4+20(d)+20(f)其中L0為自由空間損耗為傳輸距離，單位是為工作頻率，單位是。室內(nèi)環(huán)境選取衰減因子模型作為室內(nèi)無(wú)線傳播模型，其表示式為：其中(d0)=20(4πd0/λ)，一般取d0=1m，當(dāng)頻率為2.45時(shí)，其值為40表示基于測(cè)試的多樓層路徑損耗指數(shù)。經(jīng)過(guò)鏈路預(yù)算，可以初步確定的點(diǎn)位。4,頻率規(guī)劃802.11設(shè)備運(yùn)用2.4～2.4835頻段。工作頻率帶寬為83.5，劃分為14個(gè)子頻道，每個(gè)子頻道帶寬為22;互不干擾的子信道有3個(gè)。(802.11a運(yùn)用5.8頻段，目前應(yīng)用較少，本文暫不做探討。)及蜂窩網(wǎng)類似，3個(gè)互不干擾信道可以進(jìn)行頻率復(fù)用，但應(yīng)確保運(yùn)用同一信道的之間應(yīng)有足夠遠(yuǎn)的距離，避開干擾。覆蓋區(qū)域之間應(yīng)有重疊區(qū)，以保證無(wú)縫覆蓋和適應(yīng)""\o"負(fù)載均衡"負(fù)載均衡。5,容量規(guī)劃隨著的普及，出現(xiàn)了一些用戶密集的熱點(diǎn)區(qū)域，這些區(qū)域是設(shè)計(jì)的難點(diǎn)和重點(diǎn)。下面探討接入實(shí)力,干擾對(duì)速率的影響幾個(gè)方面的問題。5.1單接入實(shí)力由于采納機(jī)制，假如接入用戶過(guò)多，則同一時(shí)刻發(fā)生沖突的概率明顯增大，也必定會(huì)延長(zhǎng)每個(gè)用戶等待的時(shí)間，而使得系統(tǒng)帶寬閑置;假如用戶超過(guò)肯定的限度，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的癱瘓。工程設(shè)計(jì)上一般每接入用戶數(shù)在20～30臺(tái)左右應(yīng)當(dāng)比較合適。5.2信道干擾其它設(shè)備的干擾經(jīng)過(guò)測(cè)試，運(yùn)用2.4頻段的設(shè)備中，藍(lán)牙等小功率設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響很小，可以忽視;""\o"微波爐"微波爐等大功率設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響較大，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)留意遠(yuǎn)離此類設(shè)備。同道干擾采納的直接序列擴(kuò)頻技術(shù)的擴(kuò)頻碼是標(biāo)準(zhǔn)的，不同的設(shè)備運(yùn)用相同的擴(kuò)頻碼，因此相鄰小區(qū)不能運(yùn)用相同頻率，否則將造成同頻干擾。在運(yùn)用非干擾頻段時(shí)，兩總吞吐量可以接近11;在同頻時(shí)總吞吐量不足6，此時(shí)2個(gè)及非干擾狀況下1個(gè)的吞吐量接近。所以，在有限范圍內(nèi)單純采納增加的方法是無(wú)法提高網(wǎng)絡(luò)容量的。鄰道干擾兩信道中心頻率小于25時(shí)，信道之間存在重疊區(qū)域，會(huì)有部分干擾運(yùn)用鄰頻可以增加可用頻點(diǎn)數(shù)，但會(huì)引入干擾，工程上一般仍采納1,6,11三個(gè)完全不干擾的頻段。對(duì)于運(yùn)用鄰頻的能否使系統(tǒng)總?cè)萘康靡约疤嵘?提升效果還有待進(jìn)一步的試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。5.3干擾規(guī)避及容量提升通過(guò)規(guī)避干擾提升網(wǎng)絡(luò)容量，尤其是在小范圍供應(yīng)大容量的""\o"無(wú)線局域網(wǎng)"無(wú)線局域網(wǎng)是設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。針對(duì)干擾規(guī)避和容量提升，業(yè)內(nèi)主要有如下幾種建議：充分利用自然隔斷(如建筑物,墻體等),運(yùn)用802.11a,降低放射功率,運(yùn)用扇區(qū)天線或智能天線。利用隔斷進(jìn)行頻率復(fù)用是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本方法，802.11a的運(yùn)用主要受限于用戶發(fā)展，這里都不再贅述。下面針對(duì)后兩種建議進(jìn)行簡(jiǎn)單探討。5.4降低放射功率降低放射功率可以削減的覆蓋范圍，從而增大頻率復(fù)用度。降低放射功率，可以削減之間的相互干擾;但是，的放射功率一般為30，部分設(shè)備的功率用戶是無(wú)法限制的，所以及之間,及之間的干擾依舊存在，所能帶來(lái)的容量提升也有限。5.5扇區(qū)天線，智能天線此技術(shù)用于蜂窩網(wǎng)絡(luò)，使容量得以提升。運(yùn)用扇區(qū)天線或智能天線，可以削減之間以及及之間的干擾，在肯定程度上能夠提升容量。但是均運(yùn)用全向天線，功率不可調(diào)，之間的干擾依舊無(wú)法避開;另一方面，覆蓋半徑一般不會(huì)大于200m，在室內(nèi)或是