1、1WLAN 规划与设计随着 WLAN 技术的日益普及、市 场的不断发 展，运营商的WLAN 网络将与企业结 合， 热点不断扩展，用 户不断增多，在局部地区将出现用户大量集中的现象，如大型写字楼，会议室；另外，多个运营商可能在同一地区共存。若 WLAN 网络规 划不合理，容易造成网络之间的相互干扰，降低用户体验。一、WLAN 规划1、WLAN 网 络规划流程WLAN 网络规划流程可以分为以下几个步骤：调研及勘查、覆盖设计、 频率 规划、容量规划、网 络优化几个步 骤。通过调研了解客户需求，明确网络覆盖目标、应用背景，分析用户对象群及数量、业务特征等；并对 WLAN 覆盖现场进行勘查，获得现场环境
2、参数、传输及点位等资源情况。在此基础上制定合理的WLAN 网络规划总体原 则和策略。覆盖设计阶段首先确定 WLAN 网络的覆盖方式，即采用室内还是室外覆盖方式、单独建设还是与移动通信网络合路等。确定覆盖方式之后根据现场环境参数进行链路预算，在此基础上初步确定 AP 点位及数量。在有条件情况下，进行 WLAN 仿真，预测规划效果，并根据仿真结果进行调整，直到各项参数达到目标值。覆盖设计之后根据前面确定的 AP 点位及数量进行合理频率规划，规避频 率干扰，力求将干扰降到最小。若频点始终无法合理规划，需重新调整 AP 的点位及数量。2目前最流行的无线局域网组建的方式，即“Splic MAC”架构，主
3、要采用 LWAPP 协议，使用“瘦”AP 与 WLAN 控制器组网的方式，适用于香港总部 WLAN 组网。因 为 AP 数量较 多，原始的 “胖”AP 组网方式，管理难度高，工作量大，并且无法保 证 移动性强的实时数据流通信。但“胖” AP 可以部署在小型 WLAN 中，然后根据用户需求进行容量规划。容量规划与频率规划是相互关联又相互制约的，提升容量将增大干扰，降低干扰又会减少网络容量，容量规 划的目的就是找到容量和干扰整体最优的结合点。最后，在 WLAN 网络 建成之后，进行实际的 测试，做相 应的优化调整，使网 络性能达到最优。当然，WLAN 网络规划的 这几个步骤之间是相互关 联、不可分
4、割的，进行 实际规划设计时应综合考虑这几方面，这样才能减少网络规划往复次数，并使最终的 WLAN 网络性能接近最 优。2设计原则无线网络的设计应遵循以下原则。（1）前瞻性网络的设计要有一定的前瞻性，采用先进的设备和技术手段，保证在一段时间内不会随着技术的发展而变更网络的核心架构和关键技术，并能 满足后期新技术扩展的应用。（2）实用性网络的设计也应考虑项目的实际情况和用户的实际需求，以免技术过于超前而造成投资的浪费。3（3）可靠性网络结构的设计是否合理？网络设备的选型是否妥当？工程施工的质量是否规范等都会影响到网络运行的可靠性，因此保证网络的可靠性是网络设计的重要原则，另外要求重要的设备要有一定
5、冗余备份。（4）开放性在设计过程中，一定要考虑所运用的技术标准和通信协议是否符合国际规范或工业标准，以确保新设计的网络系统有良好的兼容性和扩展性，无线局域网（WLAN ）技术目前所遵循的就是 IEEE 802.11 系列国际标准。（5）无线辐射根据中国国家无线电管理委员会的规定，在室内部署无线网络，其信号辐射不得超过 100mW，以避免 2.4GHz 和 5GHz 对人体的影响。在通常情况下，终 端使用 5mW 左右的发射功率，以避免大功率长期辐射对人体的影响。（6）避免干扰无线局域网使用 2.4GHz 和 5GHz 频段均为开放频段，无须注册即可使用，无线信号易受外界环境和其他信号的干扰，因
6、此要考虑微波炉、其他大楼的无线系统设备、2.4GHz 的无 绳电话等可能造成的干扰。（7）安全性无线网络支持多种安全特性，采用集中认证方式，对每个数据包4进行加密。通过对射频的实时监测，发现并定位恶意的 AP。对恶意AP 的扫描配合采用安全无线认证协议，以解决 AP 和无线之认证协议间的相互信任问题。3、调研及勘查前期调研和规划是网络规划的基础，是获得规划输入参数的过程。调研阶 段需与运营商进行良好沟通，以确定准确的覆盖目标、网络设计容量以及网络的预期质量。在 WLAN 工程中，需要通 过现场勘查的方式了解建筑物和周 围各种物质的材质，从而来确定 WLAN 设备的安装位置。由于无 线信号是在空
7、气中直线传播的，无线电波传输、接收数据的能力及传输速度都受到周围环境中各种物体的影响。无线信号每遇到一个障碍物，就会被削弱一部分；尤其是像浇注的钢筋混凝土墙体、金属、纸张和陶瓷等，对 无线信号的影响都非常大。由于 WLAN 信号在空间衰减较快，且 WLAN 多应用于室内环境，建筑结 构、房屋材质对 WLAN 信号的影响很大，需进行现场的勘查， 为 WLAN 的规划、仿真做好前期准 备。另外，WLAN 使用的是非授权频段，前期勘查的另一目的是确认附近是否有干扰源，是否需要与其他运营商或企业商议频率问题或采取其它干扰规避措施。画楼层草图，步行检验其准确性，楼层为复杂结构需拍照，作为RF 站址勘测；
8、 分析用户应用：上网浏览，EMAIL，文件传输； 定义信息类型(DATA、VOICE、VIDEO)；计 算吞吐量及数据速率；5估算用户数并确定用户是固定的还是移动的，是否包括漫游。作为移动用户跨 IP 域移动，需考虑用动态 IP； 确定有效覆盖范围，确定有效连网区域； 根据用户应用建立用户安全等级，对传输各级敏感数据，如信用卡号，需设计 通过个人防火墙； 了解终端用户设备：硬件及操作系统； 作为移动用户需考虑电池供电时长：802.11 网络接口卡(NIC)功耗为 200 毫安左右，用 户在移动时，需确定是否加备用电池或激活电源管理，或及时充电； 系统接口：确定用户特别的终端接口，如 IBM A
9、S/400 需加中间件及 5250 终端仿真； 根据项目规模估计投资成本； 进度：明确用户所需现实的完工日期以便与计划同步。二、WLAN 设计1、覆盖设计1.1 覆盖方式WLAN 网络大体可以分为下面两种场景、 4 类覆盖方式。室内覆盖：单独建设方式、共用室内分布系统建设方式；室外覆盖：室外型 AP 覆盖方式、 Mesh 型网络覆盖方式。（1）室内单独建设方式是目前最简单、应用最广的 WLAN 建设方式。下 图为某办公楼6WLAN 网络点位图。采取单独建设方式时，主要根据 WLAN 的覆盖和容量需求在相应的位置布放，并将走线长度控制在允许范围内。随后的链路预算只需计算空间损耗即可。一般来说，单
10、独布放点位选择比较灵活，基本可以使用适合WLAN 覆盖的最佳点位；并且由于使用了较多的 AP，可以获得较大的网络容量。采用胖 AP 架构可以不用 AC，用城域网现有 BRAS 作认证，而瘦 AP 架构必 须配置 AC。（2）共用室内分布系统建设方式7目前很多高档写字楼已经进行了移动通信的室内分布系统建设，在引入 WLAN 时可以考 虑采用共用室分系统的建设方式；另外，没有室分系统的楼宇在规划建设室内分布系统时可以将 WLAN 信号一同考虑。如下图所示，将 WLAN 的无线射频信号通过 合路器馈入室内分布系统，各 频段信号共用天馈进行覆盖。由于 WLAN 设备输出信号强度较小，一般采用后端合路，
11、使 AP尽量接近天线。共用室内分布系统的优点在于可以充分利用原有资源，工程量较小，经济 快捷。另一方面， 应注意 WLAN 使用与原有系统不同的频段，需更换 支持 2.4GHz 的元器件；需重新进行链路预算。共用室内分布系统时天线点位可能不是最优的；且由于使用的 AP 较少，网络容量较低。（3）室外型 AP 覆盖方式对于居民楼、校园等以覆盖需求为主的地区，可以使用室外型8AP 进行覆盖。如下 图所示， AP 置于建筑物顶端或外墙，使用室外型AP 和高增益天 线，对室内进行覆盖。采用室外型覆盖方式建设速度快，网络维护简单，投资少见效快。但应注意下面几方面问题。室外 WLAN 信号和室内 WLAN
12、 信号之间的干扰；WLAN 为共享 带宽，无法保障 单 个用户的带宽；室内WLAN 信号的覆盖效果。（4）Mesh 型网络覆盖方式对于室外较大面积（如城市、校园等）的 WLAN 覆盖可以采用Mesh 型网络覆盖。如图所示，Mesh 技术采用网状网结构，通过若干个基于无线互联的 AP 群对目标区域进行覆盖，并将数据回传至有线 IP 骨干网。9此种建设方式部署灵活、建设快捷，对传输等资源需求较少。部署时应注意频率规划及对周边 WLAN 网络的影响。从建设方式可以分为以上几种，从另一个角度即覆盖区域划分又可以分为以下几个类型：（1）室内区域热点该类区域主要特点是业务量较为集中、室内隔断较少。根据覆盖
13、面积和业务量采用一个或多个中小功率 AP 直接进行覆盖；对于会议室、休息室等数量多、单个面积较小的连续区域，优先采用接入室内分布系统的方式，若尚未建设室内分布系统，则采用大功率 AP 接多面定向天线进行覆盖。（2）大面积室内开阔区域该类区域主要特点是业务量较为集中，空间面积较大且间隔小。主要可以采用多个室内小功率 A P 连续覆盖的方式。对于有天花板10且天花板较低的区域,采用吸顶全向天线；而天花板较高或无天花板的区域，采用吸壁定向天线，同时在建设过程中应注意频率间隔。（3）多楼层多问隔室内区域该类区域主要特点是业务量分散在多个封闭/半封闭的小空间里。优先采用接入室内分布系统的方式，若尚未建设
14、室内分布系统，则采用大功率 AP 接多面天 线进行覆盖。（4）电信资源难以进入的楼字该类区域主要特点是具有一定的业务需求，但没有运营商的有线资源或业主不允许进入施工。在业务、效益综合分析的基础上采用室外大功率 AP 进行覆盖，同时根据楼宇结构和穿透损耗选择 AP 设备放置点、数量和天线角度。（5）室外区域该类区域中，建议根据业务量和业务密度采用一个或几个室外大功率 AP 结合定向天 线进行覆盖，同时应注意树木、建筑对信号的阻挡反射等。1.2 链路预算在确定 WLAN 网络部署方式之后，就要 进行 链路预算。设发射机的输出功率为 Pt，空 间路径衰耗 PL（d），电缆及各类器件的损耗 Ls，发射天线增益为 Gt，接收天线增益 Gr，则接收机接收的功率电平 Pr 可用下面公式表示： 00lg1)()( dNdPLBdMFPr=Pt+Gt-PL(d)-Ls+Gr
