盧靖元
(吉林省軍區(qū)數(shù)據(jù)信息室)
在四網(wǎng)協(xié)同當(dāng)中,無線局域網(wǎng)占據(jù)重要的位置,它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物,具有較強(qiáng)的流動(dòng)性、較高的傳輸速率,而且便于安裝和擴(kuò)展。多數(shù)的運(yùn)營商將無線局域網(wǎng)布置在局部的熱點(diǎn)區(qū)域當(dāng)中,這樣能夠有效地提高移動(dòng)終端用戶數(shù)據(jù)接入的效率,讓移動(dòng)辦公、信息搜索等方面更加便捷,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與無線通信技術(shù)水平的不斷提高,給無線網(wǎng)絡(luò)指明了發(fā)展的方向,讓無線局域網(wǎng)的應(yīng)用更加優(yōu)化。
當(dāng)前無線局域網(wǎng)絡(luò)主要建設(shè)在數(shù)據(jù)流量密集且對(duì)速率需求高的熱點(diǎn)區(qū)域,從而精準(zhǔn)地覆蓋在建筑物室內(nèi)以及中央商務(wù)區(qū)的商圈周邊室外區(qū)域,從覆蓋的環(huán)境以及覆蓋的規(guī)模角度來看,無線局域網(wǎng)應(yīng)用的場景可以分為學(xué)校、寫字樓、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、居民住宅、交通樞紐、工業(yè)園區(qū)、大型市場以及酒店賓館等,其中,一般區(qū)域指的是樓層數(shù)較少、每層樓的房間數(shù)較少、每個(gè)房間人數(shù)較少的地方,而特殊區(qū)域則正好與一般區(qū)域的要求相反。不同的場景的特點(diǎn)不同,對(duì)無線局域網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重點(diǎn)也有所不同。
學(xué)校、會(huì)議室等場景的用戶密度非常高,覆蓋區(qū)域開闊,且突發(fā)流量大,網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量相對(duì)敏感,在對(duì)無線局域網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化時(shí)要以網(wǎng)絡(luò)容量、同鄰頻干擾為優(yōu)化的側(cè)重點(diǎn);醫(yī)療結(jié)構(gòu)等特殊場景的用戶較為固定,用戶使用無線局域網(wǎng)的時(shí)間比較集中,但是并發(fā)用戶數(shù)量大,一般無法對(duì)房間進(jìn)行內(nèi)覆蓋,在優(yōu)化時(shí)應(yīng)該側(cè)重覆蓋、網(wǎng)絡(luò)容量、同鄰頻干擾以及隱藏節(jié)點(diǎn)的問題;在交通樞紐的場景當(dāng)中,用戶的流動(dòng)性大,覆蓋的范圍較大,且覆蓋的區(qū)域較為開闊、沒有阻擋,無線局域網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是應(yīng)該以網(wǎng)絡(luò)容量以及同鄰頻干擾情況作為優(yōu)化的重點(diǎn)部分。對(duì)場景進(jìn)行具體分析能夠有效地明確無線局域網(wǎng)絡(luò)在優(yōu)化時(shí)應(yīng)該側(cè)重的內(nèi)容,從而大大地提升了優(yōu)化的效率。
在優(yōu)化無線局域網(wǎng)絡(luò)的過程中要進(jìn)行KPI指標(biāo)的分析,從而有效地掌握無線局域網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍、承載能力、信噪比、上網(wǎng)速率等情況。自身?xiàng)l件的問題以及場景個(gè)性等情況對(duì)無線局域網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化難度提出挑戰(zhàn),自身?xiàng)l件問題是指在802.11協(xié)議當(dāng)中,硬件地址無法使用CSMA/CD進(jìn)行沖突檢測(cè)或者沖突避免,所以使用了CSMA/CA技術(shù)進(jìn)行沖突規(guī)避,那么終端的用戶需要搶占信道資源,如果出現(xiàn)用戶增加或者干擾增大的時(shí)候信道就容易堵塞,導(dǎo)致延時(shí)、丟分組的情況。當(dāng)前無線局域網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模組網(wǎng)使用的頻段為2.4G赫茲,但是這個(gè)頻段只有三個(gè)獨(dú)立的頻點(diǎn),所以受到頻率嚴(yán)重的影響,尤其是在運(yùn)營商共存不共建的網(wǎng)絡(luò)或者用戶自建無線訪問接入點(diǎn)較多的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中。
無線局域網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的場景和建筑材料等方面的不同也會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的覆蓋效果,建筑材料對(duì)無線局域網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)衰減效果不同,阻隔材料的衰減較大會(huì)出現(xiàn)弱覆蓋的情況,反之則會(huì)出現(xiàn)信號(hào)泄露的情況。頻率干擾決定無線局域網(wǎng)絡(luò)的的質(zhì)量,當(dāng)信噪比為25dB的時(shí)候,無線訪問接入點(diǎn)的吞吐量是沒有干擾情況時(shí)的89%,當(dāng)信噪比為20dB的時(shí)候,無線訪問接入點(diǎn)的吞吐量是沒有干擾情況時(shí)的53%。在多種類的場景當(dāng)中,用戶的密度差距較大,那么用戶之間的沖突就會(huì)加劇,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的下降。在各個(gè)場景當(dāng)中,人員流動(dòng)性大的地方對(duì)網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量要求較低,而賓館、寫字樓等場所對(duì)網(wǎng)絡(luò)延時(shí)和質(zhì)量較為敏感,對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的要求較高。我們要從實(shí)際的情況出發(fā),對(duì)各個(gè)場景當(dāng)中對(duì)覆蓋、容量、質(zhì)量等因素進(jìn)行充分分析,從而拿出最優(yōu)化的方案,為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的無線局域網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
對(duì)學(xué)校場景下的無線局域網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的關(guān)鍵是通過頻率規(guī)避、調(diào)整參數(shù)等方式來保證無線局域網(wǎng)絡(luò)的容量,可以依靠無線訪問接入點(diǎn)自有的信道監(jiān)控模式來評(píng)估干擾情況,當(dāng)頻率優(yōu)化之后利用參數(shù)和策略調(diào)整的方式來擴(kuò)充無線訪問接入點(diǎn)的容量,我們可以采用容量類參數(shù)模板減少公共開銷,使用5.8G赫茲的負(fù)載分流策略,并在晚忙時(shí)測(cè)試,結(jié)果顯示下載的速率能夠滿足用戶需求,從而有效緩解用戶容量類的投訴情況。
對(duì)寫字樓場景的WLAN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化關(guān)鍵是頻率規(guī)避,在某20層的寫字樓當(dāng)中的各個(gè)樓層放置6臺(tái)獨(dú)立放裝型無線訪問接入點(diǎn)對(duì)寫字樓辦公區(qū)域進(jìn)行覆蓋,但是仍然有用戶反映網(wǎng)速慢、信號(hào)不穩(wěn)定或伴有閃斷的情況,我們可以對(duì)現(xiàn)場進(jìn)行測(cè)試,開啟無線訪問接入點(diǎn)信道監(jiān)控模式,并對(duì)其頻點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)整且固定,那么頻點(diǎn)的隔離度保持最大之后能夠有效地解決用戶的投訴問題,所以我們要定期采用無線訪問介入點(diǎn)的信道進(jìn)行監(jiān)控,不斷優(yōu)化頻點(diǎn)。
對(duì)醫(yī)療機(jī)構(gòu)場景的WLAN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化區(qū)域是門診區(qū)、住院區(qū),優(yōu)化的側(cè)重點(diǎn)是兼顧覆蓋和網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。某醫(yī)院門診采用的覆蓋方式是使用100mW獨(dú)立放裝型無線訪問接入點(diǎn)對(duì)門診區(qū)進(jìn)行全覆蓋,但是仍然有很多用戶反映網(wǎng)速慢或者有無法連接網(wǎng)絡(luò)的情況。在接入控制器當(dāng)中,我們發(fā)現(xiàn)低速率分組占比在60%以上,部分關(guān)聯(lián)用戶的終端信號(hào)在-80dBm以下,所以問題原因是過覆蓋造成的,通過無線訪問接入點(diǎn)的精準(zhǔn)覆蓋,并調(diào)整發(fā)送功率、關(guān)閉低速率、降低單無線訪問接入點(diǎn)用戶的接入數(shù)等參數(shù),用戶反映的問題能夠有效地解決。所以,在樓層高、內(nèi)部空曠的場景當(dāng)中,我們需要進(jìn)行精確地控制覆蓋,從而提高覆蓋區(qū)域的上網(wǎng)質(zhì)量。
根據(jù)不同類型的居民住宅場景,我們?cè)O(shè)計(jì)了不同的優(yōu)化WLAN網(wǎng)絡(luò)的方案。在城中村的場景當(dāng)中運(yùn)用無線CPE模式實(shí)施中繼室外站模式,但是要做好干擾隔離工作。在密集樓房當(dāng)中要在樓宇的頂端、中部進(jìn)行信號(hào)直打,必要時(shí)可以使用雙定向天線對(duì)11N網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行覆蓋,可以選擇高增益電線作為室外天線,從而強(qiáng)化覆蓋的能力。
在交通樞紐的場景當(dāng)中,人員流動(dòng)性高且人流密集,為了提高無線局域網(wǎng)絡(luò)覆蓋效果,建議通過覆蓋型參數(shù)模板來調(diào)整參數(shù),盡力擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍,從而保證邊緣場強(qiáng)用戶能夠正常使用網(wǎng)絡(luò)。
工業(yè)園區(qū)的建筑復(fù)雜,且覆蓋難度大,我們可以將該場景分為廠區(qū)、宿舍和辦公室,廠區(qū)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單,對(duì)容量的要求較低,可以進(jìn)行室外覆蓋的優(yōu)化措施。宿舍的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對(duì)容量的要求較高,可以采用無線訪問接入點(diǎn)放裝以及天線入宿舍的方式進(jìn)行覆蓋。辦公室的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,對(duì)容量、質(zhì)量的要求都較高,可以采用室內(nèi)分布系統(tǒng)合路的方式進(jìn)行覆蓋。
大型市場場景的內(nèi)部結(jié)構(gòu)隔斷多,想要精準(zhǔn)地覆蓋有一定的困難,容易出現(xiàn)容量過度集中在某些無線訪問接入點(diǎn),對(duì)其進(jìn)行無線局域網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的措施是開啟無線訪問接入點(diǎn)的負(fù)載均衡功能,使其較為均衡地承擔(dān)負(fù)荷,從而保障了網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。
酒店賓館的用戶群體層次較高,房間內(nèi)有固定電話網(wǎng)絡(luò),對(duì)容量的要求不高,所以對(duì)其WLAN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的措施是采用質(zhì)量型參數(shù)模板進(jìn)行調(diào)整,并將提升覆蓋區(qū)域的數(shù)據(jù)傳輸成功率,確??蛻舻母兄?,從而提升覆蓋區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。
總而言之,將場景作為優(yōu)化的類別體現(xiàn)了802.11協(xié)議的靈活性,將覆蓋、容量以及質(zhì)量優(yōu)化的要點(diǎn)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合能夠提高WLAN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的實(shí)踐效果。