WLAN网络建设模型与工程.ppt

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1、WLAN网络建设模型与工程,目录,WLAN室分接入系统介绍,WLAN网络建设模型,WLAN无线网络勘测与设计,常见问题分析,施工规范及器件介绍,WLAN室分接入系统介绍,WLAN应用分析,系统架构分析,室内覆盖应用架构,室外覆盖应用架构,WLAN网络建设模型,共用室内分布系统单独新建AP新建室内分布系统覆盖室外型AP覆盖,WLAN建设方式,各种建设方式各有优缺点,共用室内分布系统（合路）,室内分布系统WLAN的合路接入,GSM,合路器,合路器,WLAN信号,城域网,Bras/SR,AAA网管计费,中心机房,根据我公司多年与各移动通信运营企业的室内分布建设经验，完全可以对现有室内分布系统进行改造

2、，解决wlan信号的接入，在联通、移动现有室内分布系统里实现GSM、3G和WLAN共站址建设，保证系统的互不干扰，达到建设多系统合一的室内无线综合覆盖系统目的。,3G,WLAN合路组网,组网原理 将WLAN的无线信号通过合路器馈入原有室内覆盖系统天馈，对原有天馈系统进行扩频改造，以实现二网或多网共用天馈。,WLAN合路组网,二.可行性分析技术方面：GSM、TD和WLAN均为射频系统，都是利用自由空间为传输媒质，由电磁波实现无线通信的，而且频率相差不悬殊，可以采用双工器将两网信号馈入同一天馈中传输覆盖。目前射频传输器件技术日趋完善，涵盖了多个频段，使上述频段的射频信号在同一天馈系统中传输成为可能

3、。,WLAN合路组网,工程方面：室内覆盖系统所覆盖区域包含WLAN所需覆盖的热点区域和高端用户，所以WLAN可在原室内覆盖系统所覆盖区域的基础上进行覆盖。两种网络组网、覆盖方式类似，并且在工程施工上也是大同小异。,WLAN合路组网,三.元器件要求 前提条件：在进行二网合路之前，应确定原有覆盖系统中所有器件及天线的频段范围是否满足，至少要求包含890960MHz，17101880MHz及2.42.4835GHz三个频段，否则合路后不但影响原有GSM网络的覆盖效果，而且WLAN的覆盖效果将欠理想。,WLAN合路组网,功分器和耦合器损耗表,WLAN合路组网,馈线每百米损耗表,Page17,下表是常见

4、室内场景，AP 穿透损耗参考表（2.4G 工作频段）,注：根据以往经验，wlan的边缘场强值为-75dBm,WLAN合路组网,如果原室内分布系统有功率放大器，在进行布网时要重新考 虑WLAN的合路，需在功率放大器后重新布置AP及合路器。（目前WLAN覆盖一般不使用WLAN干放）,四.优点凭借原有室内覆盖系统，加快响应时间，有利于“抢滩”行动，抢占有利形势，有效抑制其它运营商的进入。安装施工范围相对较小，施工周期短，不用再布放大量线缆，不会对业主的正常营运造成太大影响，业主容易接受。在建有室内分布系统的热点地区，利用与业主已经保持的良好关系，可以借此加快工程的实施。,WLAN合路组网,在实现有效

5、覆盖的同时，减少AP安装数量，扩大单个AP的覆盖范围，有效降低投资成本；AP数量少，故障点少，一般源器件都放在管井内，充分考虑了设备的安全性和维护的方便性。可适用于解决某些常规解决方案不能解决的覆盖问题，如住宅区的信号覆盖，拓展WLAN工程的覆盖领域。,WLAN合路组网,五.缺点及难点AP数量减少，同时降低了网络系统的并发用户接入数量；由于合路组网方案涉及到原有网络，对于已建设室内覆盖的热点区域，施工时需要考虑避免对正在使用中的信号造成影响；设计人员在方案设计需要充分考虑室内覆盖和WLAN的技术特性，设计难度增加。,WLAN合路组网,单独新建AP,单独新建AP,城域网,Bras/SR,AAA网

6、管计费,中心机房,单独新建AP,对于热点区域需求量很大的特殊地区，可采用单独新建AP的方式进行覆盖：在热点区域单独放置AP，采用全向吸顶天或自带天线来实现重点区域的覆盖。,覆盖区域大时，可以布置多个AP实现覆盖要求，各AP间 通过以太网线同交换机相连。覆盖区域不大，可以考虑单个AP完成无线覆盖，AP采用小功率设备。,单独布放点位选择比较灵活，可以选择适合WLAN覆盖的最佳位置；并且由于使用了较多的AP，可以获得较大的网络容量,新建室内分布系统覆盖,新建室内分布系统覆盖,城域网,Bras/SR,AAA网管计费,中心机房,新建WLAN室分系统：在这类建设方式中，每个AP通过新建的天馈分布系统进行覆

7、盖，通过合理的控制各个覆盖天线的功率，来满足楼宇覆盖区域。覆盖区域较大时，可以新建多个WLAN专用室内分布系统解决。,新建室内分布系统覆盖,室外型AP覆盖,室外型AP覆盖,Page30,Acess Point,Acess Point,综合了建筑高度和天线垂直角度两个主要因素后，在确定ap数量和安装位置，以避免盲区,室外型AP覆盖,室外型AP覆盖：室外部署以成本低、建设速度快的优点受到用户的青睐。使用室外部署较多的场景有室外桥接部署、室外空旷区、室外公园广场等。在特定的场合使用室外部署方式有利于用户节省投资，打造经济、高效、稳定的WLAN网络环境。,室外型AP覆盖,室外WLAN信号与室内WLAN

8、信号和其他信号之间的干扰WLAN为共享带宽，无法保障单个用户的带宽室外WLAN信号的覆盖效果较差,室外的覆盖缺点,GO,WLAN无线网络勘测与设计,在无线局域网部署前，我们并不能明确地知道设备的部署数量和安装方式。只有在对覆盖地点进行勘测和指标计算后，才能确定出AP、天线及其他器件的型号和数量。同时通过勘测和指标计算，才能确定AP布放的位置、天线的方位角等工程设计参数，作为工程安装的指导资料。,前言,网络勘测前的准备 业主提供的保障条件 网络勘测的内容,WLAN网络勘测操作指导,网络勘测前的准备,WLAN工程设计人员在接到网规任务书后，首先应制定网规实施计 划，就网络勘测条件和网络勘测计划与需

9、求方共同协商，明确以下信息：确定覆盖区域，并明确覆盖要求熟悉覆盖区域的平面图了解现网组网情况,业主提供的保障条件,确定覆盖区域，并明确覆盖要求直接提供覆盖区域的平面图提供设备可能的安装位置提供现网组网情况负责协调现场情况协调覆盖区域的物业管理人员随同勘测，并对设备的安装位置、供电方式等作出明确的答复,网络勘测的内容,覆盖区域平面情况，包括覆盖区域的大小、平面图覆盖区域障碍物的分布情况，以分析对信号的阻挡需要接入的用户数量和带宽要求设备可以安装的位置现网有线网组网情况，出口资源等,WLAN室内覆盖勘测设计,室内覆盖规划原则 室内信号损耗及传播模型室内覆盖类型划分 典型室内覆盖应用,WLAN室内覆

10、盖规划原则,WLAN室内规划一般只考虑在覆盖区域内通过WLAN方式接入该区域的数据用户，楼内不同楼层应该分别考虑进行覆盖规划。在规划WLAN网络时，首先应该考虑的是AP与无线终端之间无线信号的有效交互，其次是接入用户的有效带宽。,WLAN室内传播模型,WLAN信号室内传播时，接收电平估算公式如下：PrdB=PtdB+GtdB-PldB+GrdBPrdB为接收电平；PtdB为最大发射功率；GtdB为发射天线增益；GrdB为接收天线增益；PldB为路径损耗.,空间传播损耗,就电波空间传播损耗来说，2.4G频段的电磁波有近似的路径传播损耗公式为：PathLoss(dB)=46+10*n*LogD（m

11、）其中，D为传播路径，n为衰减因子。一般写字楼内的办公环境情况下n取值为2.76。,室内覆盖类型划分,WLAN室内覆盖的区域按区域半径分为大于AP覆盖半径区域和小于 AP覆盖半径区域。WLAN室内覆盖的区域按接入用户的数量分为高密度用户区域、低密度用户区域。,半径小、并发用户少区域的覆盖规划,此类区域一般半径在60m以下，不存在大的障碍物，而且需要接入的用户也不会太多，可以直接使用一个AP就可全部覆盖（如举例1）。此类区域一般有小会议室、酒吧、咖啡馆、居民家庭等。对于居民家庭，合理地选择AP布放位置也可兼顾各房间的无线信号覆盖。,40m,40m,20m,礼堂覆盖壁挂式安装,礼堂覆盖吸顶式安装,

12、举例1：某个礼堂大小是20m40m，有座位100个，但无线用户数量不多，一般为20-30个。,此类区域的内部较为空旷，没有墙壁的阻挡，但由于接入用户的数量原因，要求使用多个AP进行覆盖（如举例）。此类区域一般有开放式办公区域、大型阶梯教室、大型会议中心等。,举例2：某个办公区域大小是25m40m，有办公座位100个，各座位都配备一台计算机，均采用无线方式上网。,半径小、并发用户多区域的覆盖规划,AP1,AP3,AP2,40m,25m,AP1:Channel 1AP2:Channel 6AP3:Channel 11,区域内无线用户数量较多，除需考虑AP的覆盖范围外，更应保证各用户的有效带宽，故需

13、部署多个AP。在AP部署时，应考虑AP间信道的划分。,这些区域如综合功能区域、酒店客房等是主要的WLAN室内应用场所，需要作简单的网规。对这些区域，可以根据房间、墙壁、立柱等分割成较小的区域方法1：使用小功率AP分别进行覆盖，覆盖方式可按照半径小用户少区域的覆盖方式。覆盖时需要注意AP频点的隔离。方法2：使用室内分布式系统。下面以酒店客房为例进行说明。,结构复杂区域的覆盖规划,酒店客房是典型的半径大、用户少、用户分散性区域，且对信号的阻隔较强。可以采用分布式天馈系统来适用这种区域的覆盖。采用功分器后，由于分配损耗和馈线损耗，建议根据功率合理的布放天线。为保证信号穿墙后较好覆盖，每个吸顶天线的入

14、功率应不小10dBm。,WLAN室外覆盖勘测设计,典型室外覆盖应用,室外覆盖规划原则,室外覆盖原则,在WLAN室外覆盖规划时，首先考虑到的是AP跟无线终端间信号的交互，保证用户可有效的接入网络。在进行天线选择时，需尽量考虑到信号分布的均匀，对于重点区域和信号碰撞点，需要考虑调整天线方位角和下倾角。天线安装的位置应确保天线主波束方向正对覆盖目标区域，保证良好的覆盖效果。相同频点的AP的覆盖方向尽可能错开，避免同频干扰。对小区覆盖而言，从室外透过封闭的混凝土墙后的无线信号几乎不可用，因而只能考虑利用从门、窗入射的信号。被覆盖的区域应该尽可能靠近AP的天线，被覆盖区域与AP的天线尽可能直视。,常用的

15、室外覆盖方案,WLAN室外勘测时常用的覆盖方案：通过本楼安装高增益、较大水平波束宽度的定向天线进行本楼和对面建筑进行WLAN覆盖；通过本楼安装全向天线，对本楼与对面建筑进行WLAN覆盖；将天线架在高处并保持一定的下倾角，进行室外空间的覆盖；将天线上倾从室外覆盖室内的定向覆盖。,小区应用环境,生活小区的特点是建筑物排列比较规则。按楼层高度可以分为：高层住宅区，8层（24米）以上；多层住宅区，48层（1224米）；别墅区和低矮住宅区，4层（12米）以下。另外受气候影响，各地建筑物墙壁的厚度差别较大。总的来说，南方地区墙壁较薄，一般小于40cm；而北方墙壁较厚，一般大于50cm。,小区覆盖原则,对于

16、高度超过8层（24米）的楼层，不适合采用室外方式覆盖。本楼天线信号经过对楼的反射后，会有部分信号反射回本楼，一般情况下不考虑利用反射信号来覆盖本楼。楼间距在30米之内，可考虑在正对的楼层中间安装AP和天线，对楼AP的信号透过门窗可有效地覆盖本楼纵向2个房间（约8米）。如果楼宇的纵向超过3个房间（12米），需要考虑从楼的两边向本楼进行覆盖。对于住户房间结构较复杂，从单面覆盖很难全部覆盖，可考虑从双面覆盖或选择卧室、客厅等重点区域覆盖。由于是定向覆盖，AP使用的天线一般选择定向天线。天线的最佳安装位置一般是楼层的中间位置。如果确实难以找到可以利用的建筑物，则需要考虑利用生活小区内的路灯柱，或另加水

17、泥柱作AP和天线的固定物。,8m,纵向深度不大的楼宇的信号覆盖方式,纵向深度较大的楼宇的信号覆盖方式,12m,GO,常见问题分析,WLAN常见故障分析及排除,前期方案设计中，遇到最多的问题就是如何选择设备，一台设备能覆盖多大范围等等。网络设计前需清楚的了解现场的环境，包括需覆盖的面积、建筑情况、用户数等等。前期方案设计是否正确，信道规划是否合理，将会直接影响到网络建成后的性能质量。而对现场环境的勘查，用户需求了解的程度，又会直接影响到方案设计的合理性。,常见问题分析,2、其次需要了解用户需求。不同的用户层次所要求的网络也不一样，首先得了解用户数以及常用的网络应用。若用户数少或用户对网络带宽流量

18、要求小，则可以采用较少的AP进行覆盖，或采用室外AP覆盖的形式；若同时在线人数较多或经常需要下载等大流量应用，则需进行密集的蜂窝式覆盖。,一般需注意的几点：1、首先需要了解覆盖的对象。空旷场所中，遮挡物较少，因此室外设备的覆盖范围较大，可达300-500米。而室内情况较为复杂，墙壁较多，空间损耗大，因此室内设备覆盖范围一般不超过50米。,常见问题分析,3、单台AP覆盖范围，建议不穿过超过2堵墙。无线信号遇到障碍物衰减较多，一般阻挡墙建议不超过两堵，否则信号将会不稳定，影响整个无线网络的性能。,常见问题分析,4、蜂窝覆盖时的信道规划。采用2.4G设备进行蜂窝覆盖时，由于采用了较多的设备，因为必须

19、进行合理的信道规划，进行信道错分，否则会造成信号干扰，影响无线网络性能。,IEEE802.11b和IEEE802.11g标准工作频段在2.4GHz，其传输信道为13个，具体频率划分如图所示。每个信道带宽为22MHZ，信道间隔为5MHZ。显然，1、6、11一组，2、7、12一组，3、8、13一组之间没有频率重叠，不会有干扰。,常见问题分析,5、设备、天线的选择。不同的场合选用适合的无线产品，这在网络设计中也是至关重要的工作。总的区分为：室内覆盖产品和室外覆盖产品。室内覆盖一般采用室内型设备接室内全向天线进行无线覆盖,采用室内全向天线覆盖安装简单，全向覆盖,外接吸顶天线覆盖安装美观,室外设备外接平

20、板天线覆盖范围大，信号好,常见问题分析,覆盖不足 覆盖过强 用户数量过大,覆盖不足,从用户感知上问题现象：接入速度很慢，频繁的掉线，网速比较慢理论的判定标准：信噪比低于20dB，场强低于-70dBm实际测试场强值低于-75dBm 处理思路：（1）进行现场测试，确认AP的输出功率是否为最大值，若不是，将AP输出功率调整到合适值。（2）调整AP位置或室分天线。（3）通过以上调整，还无法达到覆盖要求，建议增加AP。,处理方法：（1）进行现场测试，确认AP的输出功率是否为最大值，若不是，将AP输出功率调整到合适值。（2）调整AP位置或室分天线。（3）通过以上调整，还无法达到覆盖要求，建议增加AP（4）

21、针对覆盖不足（场强弱,盲点,信号差）的房间,适当的补点可以达到更好的覆盖效果,这么多由于覆盖不足引起的问题，我该怎么办？,某楼宇测试数据显示：该楼宇4F不能满足正常上网需求。,图（2）,图（1）,补点前的覆盖效果图（1）,补点后的覆盖效果图图（2）,覆盖过强,问题现象：用户频繁掉线 判定标准：相同区域存在一个或多个频点与主信号相近（频点隔离不足4个）且信号强度接近(信号强度相 差在10dBm以内)的信号。原因：同时存在几个过强的信号，即存在同频干扰解决方法：（1）AP功率设置过大，导致出现过覆盖，需要调整AP功率。（2）AP安装位置不合理，根据现场环境进行AP位置调整。（3）通过以上两点还不能

22、有效解决该问题，建议减少AP个数，并适当调整AP位置及功率。,用户数量过大,问题现象：（用户数量多,用户过于集中）接入困难，轮流掉线，网速较慢 判定标准：下载速率很慢，PING测试丢包率5%，网络延时50ms。单AP接入用户数超过20个，甚至更多原因：由于用户比较集中，在某AP的覆盖范围内连接多个用户（超过20个），超出了单个AP的承载范围，导致用户上网速度很慢解决办法：（1）增加AP数量（2）调整AP的位置,常见问题分析,1,硬件故障,3,系统故障,2,软件故障,设备电源时否亮起电源模块是否亮起网线制作是否合格网线长度是否超长安装位置是否合理防水处理是否合格设备接地是否良好,设备配置是否正确

23、网络地址是否正确客户软件是否正确其他设备是否正常功能应用是否合理用户操作是否正确无线信号是否稳定,网络规划是否合理上联设备是否正常地址分配是否冲突网络状态是否良好认证系统是否正确网络流量是否正常是否存在网络病毒,无线设备供电不正常,无线信号不稳定,室外设备良好将保证设备稳定工作,否则将会造成许多未知问题.遇到设备异常,首先应当检查设备以及其它网络设备的接地措施,设备接地可防止:防止网桥带感应电,导致网桥出现工作异常提高无线网桥抗电磁干扰的能力，可提高无线网桥抗电磁干扰能力等级提高网桥的抗雷击能力,室外设备接地不良好,结束语,无线网络工程中故障的排除，按照先硬件再软件的原则进行。首页需要保证工程设计的合理，再次要确保工程施工的质量，最后做到设备配置的正确，这样可避免较多的网络系统故障。通过列举部分典型故障，希望起到引导作用，帮助工程施工调试人员在实际项目中解决常见的网络故障。,技术负责人,