移动互联网组建与优化

无线局域网规划流程

需求分析：WLAN网络规划的第一步是进行目标评估，通过与客户沟通、澄清需求，明确建网目标，分析用户对象群及数量、业务特征等。

具体需要收集的信息包括：

1、图纸信息：建筑CAD图纸。

2、覆盖区域：确认重点区域和普通区域。

3、信号强度：例如，重点区域-65dBm～-40dBm，普通区域不低于-75dBm。

4、接入人数和接入终端总数：在无线办公场景下，一般按照每人一部手机和一部笔记本考虑，则接入终端总数=接入人数X2。

5、带宽：确认客户规划的主要业务类型和每个用户对带宽的需求。

6、覆盖方式：室内放装式、敏捷分布式（智分方式）、室外覆盖。

7、配电方式：现场的供电区域和设施，是否可以使用。

8、交换机位置：确认WLAN上行有线侧交换机的位置。

现场工勘：通过现场工勘，可获得终端类型、楼层高度、建筑材料和信号衰减、干扰源、新增障碍物和弱电井等位置信息，由此可以确定AP选型、AP安装方式、AP位置和供电走线等设计。

可以借助工具辅助完成现场工勘，例如无线网络规划辅助工具软件、WiFi信号检测工具、无线信号扫描工具，相机、室内测距仪、测试AP等。在WLAN网络建成之后，要进行实际的测试，做相应的优化调整，使网络性能达到最优。

无线局域网如有线网络一样，在实际运行中需要管理和维护人员进行管理维护，以保证网络的正常可靠使用。

现场工勘

现场工勘的目的：

1、准确确定设备型号及数量，为设备供应商报价和产品采购提供依据；

2、为技术人员设计合理的网络结构及技术方案提供依据；

3、准确确定设备具体安装位置，为工程实施提供依据。

工勘的准备工作，了解现有网络，评估以下问题：

1、部署无线解决方案的目的；定义无线网络的需求。

2、制定既能节约网络成本，又能提高工作效率及用户满意度的部署方案。

3、有多少用户需要移动性、需要利用移动性来完成什么工作。

4、哪些应用需要在无线局域网上运行。

5、列出用户所需要的应用将能帮助决定最低的带宽需求并确定无线局域网的候选方案。

了解用户数量及应用类型：

1、对于在所给区域中定位多少用户的目的，主要是为计算每一用户将拥有多少吞吐量，这个信息也用于覆盖设计。

2、分析用户应用也很重要，用户主要是上网浏览，发E-mail等文件传输的应用还是视频、流媒体等，这样才能较正确地计算吞吐量及数据速率。

现场工勘的准备工作：

1、至少需要两名人员。

2、一台无线交换机（带PoE供电），一个或两个AP，一条20～30米长的网线。

3、一台内置天线灵敏度高的无线网卡、重量轻笔记本电脑，主要检测不知名AP，测试AP信号范围。

4、一台不低于800万像素的数码相机，用于清楚地记录建筑物的物理结构。

5、获取场地的平面图，可要求业主提供平面图，也可自己采用CAD等软件进行绘制。

准备WLAN性能测试工具：

1、可以使用无线网卡自带管理软件的信号质量测试功能测试信号效果。

2、使用专业的WLAN信号测试软件，如WirelessMon、Network Stumbler软件，搜寻杂牌AP或作覆盖效果测试。

3、WLAN流量测试软件，如NetIQ Chariot 。

4、无线分析软件AirMagnet Laptop Analyzer、无线路测软件AirMagnet_Surveyor、无线抓包软件WildPackets AiroPeek等。

工勘采集项：工勘周期可能较长，为了防止遗漏复杂场景的细节，应制定工勘信息采集表去执行工勘，最好在图纸对应点位上详细记录工勘信息。例如，企业办公室内场景需要采集的工勘信息具体内容包括：楼层的高度、建筑材料及信号衰减、干扰源、现场照片、AP选型、安装方式和位置、弱电井位置、供电走线、特殊要求：如漫游的丢包率、时延等、其它需要记录的信息。

工勘的具体过程：两名（至少）工勘人员到达现场后，将控制器放置在易于取电的位置，然后，其中一人负责AP的摆位及固定，另一人负责用笔记本电脑，读取信号强度值，测量最大的覆盖范围。 注意点 AP的摆位：放在天花板内，天线尽量伸出来、天花板外、垂直挂墙。

信号查看方法：使用WirelessMon、 Network Stumbler软件，查看具体的S/R值，重点区域-65dBm～-40dBm，普通区域不低于-75dBm ，±5dBm。使用Windows系统自带的无线小图标，建议信号以达到2格或以上为标准。

网络覆盖设计

覆盖设计原则

WLAN覆盖设计应遵循以下原则：

1、WLAN系统应做到结构简单，实施容易，不影响目标建筑物原有的结构和装修。

2、目标覆盖区域内应避免与室外信号之间过多的切换和干扰、避免对室外AP布局造成过多的调整。

3、考虑同一楼层内的接入用户数，不同楼层分别规划，建议单AP：并发用户数≤25，最大附着用户数≤64。

4、同一楼层AP间的射频干扰不同于楼层间AP的射频干扰。

5、综合考虑设备的布点及数量。

6、系统拓扑结构应易于拓展与组合，便于后续改造引入业务、增加AP等。

7、室内分布系统信源AP供电宜采用本地供电方式。

频率规划：

1、WLAN 2.4GHz频率资源有限，为避免同频或邻频干扰，需采取空间交错分配信道，两个信道的中心频率间隔不能低于25MHz，可增加网络容量。

2、5.8GHz频段的信道采用20M间隔的非重叠信道，采用149、153、157、164、165信道。

覆盖规划

（1）覆盖目标

主要覆盖目标：用户集中上网区域，如宿舍房间、图书室、教室、酒店房间、大堂、会议室、办公室、展厅等人员集中场所。

次要覆盖目标：非上网需求区域不做重点覆盖，如卫生间、楼梯、电梯、过道等区域。

（2）覆盖规划方式

单点覆盖：若采用2.4GHz频段，AP在没有遮挡条件下有很好的覆盖能力；当穿越一堵墙（20dB衰减）有较好的覆盖范围，当穿越两堵墙时，覆盖能力不理想。5.8GHz在空旷空间有较好的覆盖能力，穿越一堵墙则覆盖半径受限。

交叉覆盖：应用在当容量需求较高并要求该楼层办公区区域全面覆盖。

无线信号2.4GHz带宽低，电磁波传输距离远，穿透障碍物能力较强，5.8GHz带宽高，但传输距离近且穿透能力较差。以2.4GHz电磁波为例，它对于各种建筑材质的穿透损耗的经验值如下：

1、墙（砖墙厚度100-300mm）：20-40dB；

2、楼层：30dB以上；

3、木制家具、门和其它木板隔墙阻挡：2-15dB；

4、厚玻璃（12mm）：10dB

不同客户类型对覆盖区域信号强度要求有所不同

通常来说，无线覆盖重点区域-65dBm～-40dBm，普通区域不低于-75dBm。

容量设计

用户（终端）并发总数=用户（终端）总数×并发率

AP数量=用户（终端）并发总数/单AP性能（并发数）

故对AP容量（密度）的规划，需要从覆盖范围、负载能力、用户使用WLAN的目的等方面考虑。

单AP性能

以下表格是AP工作在802.11ac标准HT20模式时，单用户带宽需求下，单AP建议接入的并发用户（终端）数典型值。其中，2.4GHz下的数据是基于802.11n标准评估得到的，5GHz下的数据是基于802.11ac标准评估得到的。 802.11ac标准HT20模式下单用户带宽对应AP的并发用户数典型值

在不同的场景下，用户使用WLAN的情况不同，有不同的WLAN终端并发率。以下表格是WLAN终端并发率参考值。

评估单用户带宽需求：用户使用的业务类型决定了用户需要多少带宽。鉴于大带宽业务需求的快速增长，建议带宽规划时留有一定的余量，并考虑未来几年的业务演进情况。以下表格是不同类型业务的典型带宽。

根据用户带宽需求，确定单AP用户并发数；根据应用场景，确定并发率；在用户（终端）总数已知的情况下，可以计算出用户（终端）并发总数，再计算所需AP数量。

WLAN场景化部署

高校场景—教师

场景特点：

木制门

墙壁、门框均有大面积的窗口。

普通教室每教室40-50座位。

稍大教室70-80左右座位。

容量估算：

一般按照座位数的60-70%来计算并发接入人数—估算比例由高校老师给出。

每用户带宽和有线网带宽相当，例如外经贸，有线网每用户2M带宽，无线网也按照2M估算。

预算充裕的项目：每间教室放置一个放装AP。预算有限的项目：以信号覆盖为主要目的，每教室要保证信号强度高于-70dBm，AP部署在走廊，需要覆盖2-3个教室，放置在2-3间教室的中间位置。

高校场景—阶梯教室

场景特点：

空间较开阔，长宽不会超过20m。

座位较多，150-200座位左右。

容量估算：

一般按照座位数的60-70%来计算并发接入人数—估算比例由高校给出标准。

每用户2M带宽。

预算充裕的项目：

每间阶梯教室放置2-3台放装AP即可满足覆盖

高校场景—图书馆

场景特点：

空间非常开阔。

座位呈块状分布，不同位置座位数量不同。

有柱子，书架等障碍物。

容量估算：

座位呈块状分布，小块的座位区域约30个座位，中等座位区域60-80座位，大块座位区域120-160座位。

图书馆按座位数70%估算容量—具体比例要校方确认。

图书馆多为查询学习资料使用，每用户约2M带宽。

高校场景—大礼堂

环境特点：

600-800座位左右，座位密集。

手持终端接入为主，微博、IM、网页等应用为主。

AP部署在吊顶内，吊顶材质一般为铝扣板、无机复合板、石膏板等，一般来讲衰减都不大，但遇到铝制板最好要实测材质对信号的衰减度，如果衰减过大，则需要把AP放置在吊顶外。

容量估算：

按照座位数的50-60%估算最大接入用户数—具体比例要和校方确认清楚。

每终端如果非视频应用，1M左右即可，如果终端需要看视频，则推荐2M带宽。

高校场景—教学楼前广场

部署：

以信号覆盖为主。

使用室外AP。

配置2.4Ghz、5.8Ghz定向天线。

天线部署在楼顶。

定向天线水平波瓣120度，垂直波瓣15度，安装时需要调整天线面板角度以达到最好的覆盖效果。

高校场景—操场

部署：

对于操场附近有高层教学楼的场景，使用在教学楼架设定向天线的方式对操场进行覆盖。

使用室外AP。

对于操场附近没有其他高层建筑的场景，需要使用抱杆在操场安装天线，建议使用室外全向天线对操场进行覆盖。

高校场景—环境恶劣宿舍楼

场景特点：

房间密集

钢混墙，墙壁很厚

铁门，或木门无窗户

容量估算：

每房间6-8人。

每用户3-4M带宽。

笔记本、智能终端均有。

网游，下载，视频居多，对性能要求高。

部署：使用敏捷分布式或智分部署。

高校场景—环境较好的宿舍楼

场景特点：

木门、门上有飘窗。

墙壁上另开有窗户。

容量估算：

每房间6-8人。

每用户3-4M带宽。

笔记本、智能终端均有。

网游，下载，视频居多，对性能要求高。

部署：

使用放装部署。

可以采用一个AP覆盖4或者6个房间的部署方式，前提是地勘后，房间内信号强度高于-65dBm。

医疗场景—无线医护有卫生间

场景特点：

病房内有卫生间。

卫生间内墙后是病床位置。

防酸碱、防菌、防火门，门具有一定厚度。

无线医护业务：

护士使用手持PDA，医生使用PAD。

手持终端对信号质量要求高，护士用手持PDA在信号低于-60dBm情况下，断线情况急剧增加。

部署：

使用敏捷分布式、智分方案部署。

最佳性价比是一分八部署。

除非院方对性能有很高要求，才使用一分四部署。

医院不推荐使用Wall AP，存在漫游问题，终端很难在房间、走廊间漫游，很可能出现出了房间，关上房门即掉线情况。

医疗场景—无线医护老式病房

场景特点：

病房内无卫生间

木质门，门框上有窗

墙上开有窗户

老式住院楼基本无吊顶

部署：

推荐使用AP放装部署，单AP可覆盖6个房间。

如果单AP要覆盖8个房间，则需要严格地勘，最边角的病房信号强度不能低于-65dBm。