【摘要】隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)激增。由于現(xiàn)有WLAN網(wǎng)絡(luò)存在著設(shè)備/網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、用戶體驗以及業(yè)務(wù)推廣模式等問題,不能很好的適應(yīng)發(fā)展的需求。本文綜合分析了現(xiàn)有WLAN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和發(fā)展中存在的一些問題,明確了WLAN網(wǎng)絡(luò)在LTE時代的定位,闡述了協(xié)同規(guī)劃、精確選點、新技術(shù)應(yīng)用、無感知認證以及新業(yè)務(wù)推廣模式等在WLAN網(wǎng)絡(luò)未來建設(shè)和發(fā)展中的作用。
【關(guān)鍵詞】WLAN網(wǎng)絡(luò);LTE時代;協(xié)同規(guī)劃;精確選點;無感知認證
一、現(xiàn)狀介紹及分析
隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和移動智能終端的普及,各種新型應(yīng)用層出不窮,推動了移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展。面對高速增長的移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求,建設(shè)高帶寬、高效率和低成本的無線網(wǎng)絡(luò)成為迫切需求。
LTE時代已經(jīng)到來,作為新一代移動接入技術(shù)標準,LTE具有上下行速率快、頻譜利用率高、無線覆蓋廣和時延低等優(yōu)點,是未來無線網(wǎng)絡(luò)的重要支柱。但是面對著移動互聯(lián)網(wǎng)的沖擊,WLAN產(chǎn)業(yè)鏈的完整性和高性價比決定了其不可替代的優(yōu)勢地位,其作為蜂窩網(wǎng)的有效補充和固網(wǎng)寬帶的延伸這一定位在很長時間都不會改變。
WLAN網(wǎng)絡(luò)具有低成本、大帶寬的特點,但同時不適用于對切換時延敏感的業(yè)務(wù)。所以可將其作為3G和LTE高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的近距/熱點覆蓋補充,比較適合于筆記本電腦、PDA等大流量數(shù)據(jù)的訪問。
WLAN在大規(guī)模部署中,雖然取得了很大的進展,但也發(fā)現(xiàn)了一些問題,設(shè)備/網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、用戶體驗以及業(yè)務(wù)推廣模式等問題逐漸顯現(xiàn),主要有如下幾點:
1.網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備質(zhì)量有待提升
WLAN處于快速增長期,但受限于WLAN自身的無線頻點資源情況及開放共享的技術(shù)特點,整體網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量不高。同時,熱點區(qū)域發(fā)現(xiàn)困難、熱點命中率較低、部分站址獲取難度較高導(dǎo)致覆蓋不足?,F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)存在著部分“熱裝冷用”的現(xiàn)象,
同時現(xiàn)有WLAN產(chǎn)品為非電信級產(chǎn)品,故障率較高,產(chǎn)品性能有待進一步的提升。海量AP管理管理復(fù)雜。
2.用戶不能及時發(fā)現(xiàn)熱點
熱點區(qū)域覆蓋復(fù)雜,WLAN無法自動喚醒,只是在用戶進入WLAN覆蓋區(qū)域以后,通知其處于WLAN覆蓋范圍內(nèi)。不能及時的引導(dǎo)需要的用戶主動的發(fā)現(xiàn)熱點以獲取WLAN網(wǎng)絡(luò)提供的無線網(wǎng)服務(wù)。
3.認證方式繁瑣,鑒權(quán)和計費不統(tǒng)一
WLAN由固定寬帶衍生而來,與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)運營模式較為接近,因此,多數(shù)運營商在早期網(wǎng)絡(luò)部署中均采用成熟的“用戶名+密碼”認證方式。手機使用WEB認證時體驗較差;需要優(yōu)化認證體系架構(gòu),引入簡便快捷認證方式。
4.業(yè)務(wù)推廣模式有待提升
WLAN運營及業(yè)務(wù)推廣模式有待提高,圍繞改善用戶使用體驗、培養(yǎng)用戶使用習慣,讓WLAN成為一種寬帶接入的重要選擇方式。
二、WLAN網(wǎng)絡(luò)在LTE時代的定位
LTE(Long Term Evolution,長期演進)是由3GPP組織制定的UMTS技術(shù)標準的長期演進。LTE系統(tǒng)引入了OFDM和多天線MIMO等關(guān)鍵傳輸技術(shù),顯著增加了頻譜效率和數(shù)據(jù)傳輸速率(峰值速率能夠達到上行50Mbit/s,下行100Mbit/s),并支持多種帶寬分配,頻譜分配更加靈活,系統(tǒng)容量和覆蓋顯著提升。LTE無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更加扁平化,減小了系統(tǒng)時延,降低了建網(wǎng)成本和維護成本。LTE系統(tǒng)支持與其他3GPP系統(tǒng)互操作。
但WLAN網(wǎng)絡(luò)源于其免費、速率較快等特性,不僅是無線網(wǎng)絡(luò)分流的主力,也一直是用戶獲取網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的重要手段。隨著技術(shù)的成熟和標準的不斷演進,WiFi已經(jīng)可以達到1.3Gbps的速率,在覆蓋范圍、容量、穿透性、能耗等方面都在不斷提升。
在LTE時代,由于各自的技術(shù)特點不同,因此定位也不同。LTE能很好地支持高速數(shù)據(jù)傳輸,能解決高速移動情況下接入的問題;而WLAN適合低速的接入,不能很好的支持高速移動業(yè)務(wù)。
但如果用戶一直在LTE網(wǎng)絡(luò)使用視頻、網(wǎng)絡(luò)游戲等高數(shù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),由于信道和資源有限,很容易達到網(wǎng)絡(luò)容量極限,這時WiFi分流的優(yōu)勢將得到很好的體現(xiàn)。因此,WiFi是LTE最強有力的支持者,雙方各自發(fā)揮優(yōu)勢,在高速接入、低速及固定接入場景下相互協(xié)作,為用戶提供更好的體驗。
針對WLAN網(wǎng)絡(luò)低成本、大帶寬,但同時不適用于對切換時延敏感的業(yè)務(wù)的特點,可將其作為3G和LTE高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的近距/熱點覆蓋補充,比較適合于PC、PDA、手機以及第三方WiFi終端等大流量互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。在LTE時代,WiFi作為蜂窩網(wǎng)的有效補充和固網(wǎng)寬帶的延伸這一定位在很長時間都不會改變。
三、面向LTE時代,構(gòu)筑優(yōu)質(zhì)WLAN網(wǎng)絡(luò)
在LTE時代,針對WLAN網(wǎng)絡(luò)的特點、存在的問題以及其網(wǎng)絡(luò)定位,除了進一步加大建設(shè)規(guī)模以外,同時要求電信運營企業(yè)重點處理好網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)發(fā)展這兩個關(guān)鍵方面的問題。
1.網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備質(zhì)量方面
(1)基于話務(wù)地圖的多網(wǎng)協(xié)同規(guī)劃,建立區(qū)域模型,精確覆蓋建網(wǎng)
以話務(wù)地圖(語音、數(shù)據(jù))為基礎(chǔ),以網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)透視(對終端、用戶行為、業(yè)務(wù)類型和網(wǎng)絡(luò)資源進行綜合分析)為手段,結(jié)合小區(qū)業(yè)務(wù)趨勢預(yù)測,分析出目標區(qū)域的最佳建設(shè)模式。通過對現(xiàn)網(wǎng)的移動數(shù)據(jù)流量熱點的分析,明晰WLAN的主要覆蓋場所,針對不同場所建立覆蓋區(qū)域模型,模型可包含覆蓋重要性、業(yè)務(wù)需求、主要業(yè)務(wù)人群、使用時段、場所建筑特征等因素。通過對用戶行為習慣和數(shù)據(jù)流量分布的建模,讓WLAN網(wǎng)絡(luò)針對無線數(shù)據(jù)流量的熱點區(qū)域精確建設(shè),做到有的放矢。在低價值業(yè)務(wù)占比高、支持WiFi的終端比例高的小區(qū),建議擴容或新建WLAN。
(2)采用新型技術(shù),提升網(wǎng)絡(luò)性能
1)持續(xù)跟蹤802.11n和802.11ac的技術(shù)發(fā)展。采用異構(gòu)化微微蜂窩基站、新型WLAN美化天線、集成WLAN/LTE的家庭基站等新技術(shù)提升WLAN網(wǎng)絡(luò)容量;
2)研究WLAN抗干擾和網(wǎng)絡(luò)安全的解決方案,提升WLAN網(wǎng)絡(luò)性能和運營能力,進一步降低干擾,打造運營級網(wǎng)絡(luò)。
3)加強網(wǎng)管系統(tǒng)分析能力
加強WLAN網(wǎng)管系統(tǒng)與3G及LTE的協(xié)同分析能力,以進一步的找準數(shù)據(jù)熱點,進一步精準化建設(shè);優(yōu)化后臺數(shù)據(jù)分析能力,為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供指引;優(yōu)化AP管理架構(gòu),降低海量AP管理難題。
(3)優(yōu)化建設(shè)模式,快捷方便建網(wǎng)
積極探索成本低、靈活、快捷的建設(shè)模式。
2.業(yè)務(wù)領(lǐng)域
圍繞改善用戶使用體驗、培養(yǎng)用戶使用習慣,讓WLAN成為一種寬帶接入的重要選擇方式,電信運營企業(yè)可以加強探索,有所作為。
(1)構(gòu)建統(tǒng)一的核心業(yè)務(wù)平臺
通過構(gòu)建統(tǒng)一的核心業(yè)務(wù)平臺,加大與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)及應(yīng)用開發(fā)者的合作力度,實現(xiàn)雙贏。通過不斷豐富應(yīng)用類型,滿足不同用戶的需求,以此來增強用戶與電信運營企業(yè)之間的黏性。
(2)改善WLAN的用戶體驗
1)進一步加大宣傳力度,制定合理的市場和費用政策,引導(dǎo)用戶積極地使用WLAN網(wǎng)絡(luò)。與3G/LTE網(wǎng)絡(luò)融合,進行業(yè)務(wù)捆綁、統(tǒng)一策略、統(tǒng)一計費,方便管理,以實現(xiàn)多網(wǎng)間的投資價值最大化。
2)AP熱點自動提醒,引導(dǎo)用戶優(yōu)先使用WLAN網(wǎng)絡(luò)
在終端訪問PS業(yè)務(wù)時,向網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)送注冊請求,查詢WLAN資源;然后網(wǎng)絡(luò)根據(jù)Cell ID和AP List的對應(yīng)關(guān)系,向AC查詢WLAN側(cè)的網(wǎng)絡(luò)負荷等信息;網(wǎng)絡(luò)向終端下發(fā)所在區(qū)域的AP信息;終端自動打開WiFi,根據(jù)指定的SSID和信道接入WLAN網(wǎng)絡(luò)。
通過蜂窩網(wǎng)絡(luò)將WLAN熱點推送給用戶,幫助用戶及時發(fā)現(xiàn)和接入熱點,提升用戶體驗。
3)無感知認證(PEAP認證)
無感知認證(PEAP認證)是EAP認證方法的一種實現(xiàn)方式,網(wǎng)絡(luò)側(cè)通過用戶名/密碼對終端進行認證,終端側(cè)通過服務(wù)器證書對網(wǎng)絡(luò)側(cè)進行認證。用戶首次使用PEAP認證時,需輸入用戶名和密碼,后續(xù)接入認證無需用戶任何手工操作,由終端自動完成。
無感知認證與有感知認證的原理與區(qū)別如表1所示。
通過無感知認證,自動接入,可以大幅提升用戶使用WLAN網(wǎng)絡(luò)的體驗。
四、小結(jié)
在LTE 時代,WLAN網(wǎng)絡(luò)作為蜂窩網(wǎng)的有效補充和固網(wǎng)寬帶的延伸,由于其自身現(xiàn)有的技術(shù)特點,使其不能較好的適應(yīng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量需求的激增。未來的WLAN網(wǎng)絡(luò)需要從網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)發(fā)展兩個方面來提升網(wǎng)絡(luò)的容量和質(zhì)量,通過協(xié)同規(guī)劃、精確選點,以及新技術(shù)的應(yīng)用,網(wǎng)管能力的加強,AP熱點自動提醒,無感知認證方式的采用,合理資費政策的制定等諸多方面來提升用戶的使用感知,為打造具有覆蓋廣、覆蓋深、高質(zhì)量、高速率的綜合無線接入網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)企業(yè)效益最大化和深化轉(zhuǎn)型奠定良好基礎(chǔ)。
作者簡介:
胡劍飛(1982—),初級工程師,現(xiàn)供職于江蘇省郵電規(guī)劃設(shè)計院有限責任公司,主要承擔無線網(wǎng)工程的規(guī)劃和設(shè)計工作。
閆偉才(1985—),初級工程師,現(xiàn)供職于江蘇省郵電規(guī)劃設(shè)計院有限責任公司,主要承擔無線網(wǎng)工程的規(guī)劃和設(shè)計工作。