【正文】 loss[dB]為路徑損耗；La[dB]為預(yù)留冗余；Lb[dB]為穿透損耗；Gt[dBi]=3dBi，Gr[dBi]=1dB，La[dB]與AP、終端的放置高度以及其它客觀因素有關(guān)，試驗(yàn)中取5dB。表二和表三分別列出了相關(guān)AP及終端的參數(shù)。另外，集團(tuán) AP設(shè)計(jì)方案要求的邊緣場強(qiáng)分別為75dBm，這也是我們試驗(yàn)中采用的標(biāo)準(zhǔn)。 設(shè)計(jì)覆蓋范圍的界定，不同的速率采用不同的調(diào)制方式。WLAN網(wǎng)絡(luò)室內(nèi)無線傳播的空間損耗主要由兩個(gè)部分組成：多徑衰落及穿透損耗。就無線通信的發(fā)展而言，室內(nèi)無線傳播是一個(gè)新的領(lǐng)域。然后結(jié)合容量需求、頻率干擾以及美觀等各方面因素，決策AP放置的位置。對于WLAN的傳播特性，我們采用了ITUR ，結(jié)合驗(yàn)證試驗(yàn)，得出了室內(nèi)視距傳播的及非視距傳播環(huán)境下的大致特性，并且預(yù)測一些室內(nèi)環(huán)境下AP的覆蓋范圍。對于內(nèi)部干擾，通過理論研究以及相應(yīng)的驗(yàn)證試驗(yàn)，研究內(nèi)部干擾的成因及特性；對于外部干擾，通過驗(yàn)證試驗(yàn)以及捕捉干擾脈沖研究外部干擾的特性以及對于WLAN的干擾。根據(jù)用戶的需求，在網(wǎng)絡(luò)容量與網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量之間做出取舍，確保網(wǎng)絡(luò)的性能達(dá)到用戶的需求。而作為一種近幾年開始廣泛應(yīng)用的技術(shù)，目前公司的維護(hù)人員對于WLAN的一些特性和維護(hù)、優(yōu)化要點(diǎn)沒有太多的經(jīng)驗(yàn)，對WLAN也沒有形成有效的優(yōu)化維護(hù)規(guī)范，因此需要對WLAN的一些特性進(jìn)行研究，為今后的規(guī)劃、維護(hù)及優(yōu)化工作提供一些參考。 上海移動WLAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)為了增加通信市場影響力，擴(kuò)大市場份額，提升規(guī)模優(yōu)勢，滿足未來公眾WLAN業(yè)務(wù)推廣的需要，迎接未來多家運(yùn)營商從事移動通信業(yè)務(wù)的競爭局面，今后幾年的WLAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)模仍然會處于上升趨勢，對于WLAN的規(guī)劃、維護(hù)及優(yōu)化難度也會相應(yīng)提高。上海移動成熟的2G 移動通信系統(tǒng)主要為用戶提供簡單、可靠、便捷的語音和數(shù)據(jù)通信。本小組按照公司精細(xì)化管理工作思路，不斷在工作現(xiàn)場尋找瓶頸。已完成的《降低局用動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)誤告率》、《降低基站蓄電池?fù)p壞率》等課題，均在省公司QC小組活動成果年度評審中取得了優(yōu)異成績。3G 移動通信則使客戶們能夠享受到高速數(shù)據(jù)帶來的互動娛樂新體驗(yàn)。2010年，上海將舉辦舉世矚目的世博會，上海移動作為世博會合作伙伴，將會為世博會提供“高質(zhì)、可靠、暢通”的技術(shù)和服務(wù)，包括成熟可靠的2G、3G移動通信業(yè)務(wù)和完善的WLAN服務(wù)。 課題研究內(nèi)容無線局域網(wǎng)的接入性能主要取決于兩方面：網(wǎng)絡(luò)覆蓋與網(wǎng)絡(luò)容量。本課題的研究內(nèi)容主要包括以下五個(gè)部分：n 運(yùn)營WLAN的傳播特性及AP覆蓋范圍n 運(yùn)營WLAN的頻率干擾研究及排查n WLAN的AP間切換研究n WLAN的負(fù)荷均衡研究n WLAN網(wǎng)絡(luò)承載能力、性能瓶頸及最佳性能方案 課題研究思路本課題涉及的研究內(nèi)容屬于一個(gè)比較新的領(lǐng)域，我們?nèi)狈ψ銐虻慕?jīng)驗(yàn)。最后，結(jié)合內(nèi)部干擾及外部干擾的研究成果，制定AP設(shè)備干擾排查方案。n 開展了WLAN的AP間切換及負(fù)荷均衡研究工作，并結(jié)合上述研究成果完成整個(gè)課題成果的總結(jié)。WLAN的電波的傳播特性是AP覆蓋預(yù)測的依據(jù)之一，選擇一個(gè)合適的電波傳播模型，對覆蓋區(qū)內(nèi)的接收信號強(qiáng)度進(jìn)行預(yù)測。它具有兩個(gè)特點(diǎn)：覆蓋距離更小以及受到環(huán)境影響更大。其中，多徑衰落是指無線電波從發(fā)射天線經(jīng)過多個(gè)路徑抵達(dá)接收天線的傳播現(xiàn)象。采用的調(diào)制方式取決于無線電波環(huán)境，越好的調(diào)制方式要求的最低接收靈敏度越高。廠商型號AP發(fā)射功率AP天線增益?zhèn)渥薙GRW500I（）100mW/20dBm5dBi一般用于AP獨(dú)立布點(diǎn)覆蓋SGRW500I/A()100mW/20dBm5dBi一般用于AP獨(dú)立布點(diǎn)覆蓋SGRW500I/A()100mW/20dBm5dBi一般用于AP獨(dú)立布點(diǎn)覆蓋MOTOAP300()100mW/20dBm3dBi一般用于AP獨(dú)立布點(diǎn)覆蓋500mW/27dBm3dBi一般用于室內(nèi)分布系統(tǒng)覆蓋聯(lián)信永益LXP2008()50mw/17dBm3dBi一般用于AP獨(dú)立布點(diǎn)覆蓋LXP2008()100mw/20dBm3dBi一般用于AP獨(dú)立布點(diǎn)覆蓋 相關(guān)AP參數(shù)終端型號終端增益Intel wireless 3945abg1dBiCisco外置網(wǎng)卡1dBi常見內(nèi)置網(wǎng)卡的發(fā)射功率為30mw/15dBm 相關(guān)終端參數(shù) 鏈路預(yù)算公式WLAN點(diǎn)對點(diǎn)鏈路主要由三個(gè)主要部分組成：發(fā)射端、接收端以及射頻傳輸通道。根據(jù)（1）式，可以得出 Pr[dBm]= Pt[dBm]Pathloss[dB]1Lb[dB] （2）室內(nèi)無線傳播分為兩類：視距傳播（LOS）與非視距傳播（OLOS）。：分隔類型損耗值（dB）磚墻上的窗口23金屬框架的玻璃68辦公室墻壁79辦公室墻上的金屬門79爐渣磚墻57磚墻上的金屬門1517與金屬門鄰接的磚墻57混凝土墻（250mm）2427樓層阻擋30以上 衰減因子模型ITUR MHz 到100 GHz 室內(nèi)無線電通信系統(tǒng)和無線局域網(wǎng)規(guī)劃的傳播數(shù)據(jù)和預(yù)測方法。其中d0為1m時(shí)的空間模型損耗，根據(jù)自由空間傳播模型 L=+20lg（d）+20lg（f） （6） 可得 L0=+20lg（1）+20lg（2400）=40dB 根據(jù)（5）式， Pathloss[dB]= 40+10*n*log（d） （7）（Pt[dBm]=20dBm），根據(jù)（3）式及（5）式可以得出 Pr[dBm]= 2110*n*log（d） （8） 由于500mwAP主要用于室內(nèi)分布式系統(tǒng)，不用于單獨(dú)布點(diǎn)，故只選取100mw用于單獨(dú)布點(diǎn)的AP進(jìn)行計(jì)算。在建筑物內(nèi)，距離對路徑損耗的影響將明顯大于自由空間，取值大于2。首先，我們針對視距傳播損耗進(jìn)行測試。圖中的黑點(diǎn)代表采樣點(diǎn)。因此，我們對AP真正能夠達(dá)到的覆蓋邊緣場強(qiáng)進(jìn)行了實(shí)測。當(dāng)?shù)艟€之后，終端有時(shí)還會出現(xiàn)無法到偵測該AP信號的現(xiàn)象。 干擾 干擾的分類按照干擾源分類，可以將WLAN干擾分為內(nèi)部干擾與外部干擾。 WLAN干擾示意圖 WLAN干擾機(jī)制的特點(diǎn) （positive acknowledgment）機(jī)制，所有傳送出去的幀都必須得到響應(yīng)，所以，無論是在數(shù)據(jù)幀還是在響應(yīng)消息的傳送過程中，任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)丟失，數(shù)據(jù)幀都將予以重傳。只要其中有一個(gè)監(jiān)聽功能顯示媒介處于忙碌狀態(tài)，MAC就會將此狀況匯報(bào)給較高層的協(xié)議以阻止幀的發(fā)送。NAV本身其實(shí)就是一個(gè)定時(shí)器，用來指定預(yù)計(jì)要占用媒介多少時(shí)間，以微秒（ms）為單位。在試圖傳送任何數(shù)據(jù)之前，終端必須查看媒介是否處于閑置狀態(tài)。由于終端需要偵聽載波，如空閑再發(fā)送，那么，如果其它同鄰頻AP正在工作，就會占用媒介，使終端延遲發(fā)送，造成擁塞。在理想狀態(tài)下，當(dāng)這些終端接入同一個(gè)AP時(shí)，它們以自由競爭的方式占用信道的時(shí)隙。碰撞導(dǎo)致發(fā)送站對同一個(gè)數(shù)據(jù)幀進(jìn)行多次重傳，并且每次重傳退避時(shí)間按指數(shù)概率增長，嚴(yán)重占用信道資源，延遲和抖動增大，導(dǎo)致整個(gè)WLAN系統(tǒng)的性能急劇下降，表現(xiàn)為信道質(zhì)量的下降。而在設(shè)備型號相同的情況下，由于a模式的信號衰減小于bg模式，所以專網(wǎng)a模式的MOS值優(yōu)于公網(wǎng)bg模式。 移動內(nèi)部WLAN干擾對于移動內(nèi)部WLAN網(wǎng)絡(luò)AP造成的干擾，首先需要在設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)進(jìn)行精心的頻率規(guī)劃設(shè)計(jì)，覆蓋范圍的估算，保證網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部不存在頻率干擾。：信道標(biāo)號中心頻率信道低端/高端頻率12412MHz2401/2423MHz22417MHz2411/2433MHz32422MHz2416/2438MHz42427MHz2421/2443MHz52432MHz2426/2448MHz62437MHz2431/2453MHz72442MHz2431/2453MHz82447MHz2436/2458MHz92452MHz2441/2463MHz102457MHz2446/2468MHz112462MHz2451/2473MHz122467MHz2456/2478MHz132472MHz2461/2483MHz表31 1： 在多個(gè)頻道同時(shí)工作的情況下，為保證頻道之間完全不相互干擾，第一和第二旁瓣要求不受到干擾，因此理想狀態(tài)下信道之間的距離要求相隔33MHz，此時(shí)為了滿足上述條件，只有2個(gè)不重疊的信道。 但由于部分型號較老的WLAN網(wǎng)卡默認(rèn)屏蔽1214號頻點(diǎn)，故不建議使用1214號頻點(diǎn)。在規(guī)劃時(shí)需注意，相應(yīng)的覆蓋范圍也會小些。： 隱藏節(jié)點(diǎn)由于WLAN采用了CSMA/CA機(jī)制，會帶來一個(gè)新的問題——隱藏站點(diǎn)。如果遇到這樣的問題，應(yīng)首先使用測試工具定位發(fā)生問題的AP及終端。所以除非懷疑無線單元內(nèi)含有隱藏結(jié)點(diǎn)，否則對于大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)，不需要啟用RTS/CTS或謹(jǐn)慎設(shè)置RTS/CTS閥值。如果設(shè)置為0－2347之間的某個(gè)值，訪問點(diǎn)將對大于或等于制定大小的數(shù)據(jù)包使用RTS/CTS機(jī)制。 網(wǎng)外WLAN干擾，單位個(gè)人都可以在此頻段上架設(shè)WLAN射頻設(shè)備。我們對同頻干擾造成的負(fù)面影響進(jìn)行了測試。試驗(yàn)過程中，不斷增加接入終端的數(shù)量，觀察網(wǎng)絡(luò)整體吞吐量的變化。試驗(yàn)過程中，不斷增加接入終端的數(shù)量，觀察網(wǎng)絡(luò)整體吞吐量的變化。 隨著接入終端數(shù)的增加，網(wǎng)絡(luò)的整體吞吐量逐漸下降。我們利用了airmagnet spectrum analyzer軟件捕捉各種外部干擾脈沖，：Wlan AP微波爐藍(lán)牙設(shè)備數(shù)字無繩電話視頻監(jiān)控系統(tǒng)屏蔽器 外部干擾脈沖波形 干擾對網(wǎng)絡(luò)性能的實(shí)際影響 內(nèi)部干擾對網(wǎng)絡(luò)性能的實(shí)際影響WLAN內(nèi)部干擾對網(wǎng)絡(luò)性能造成的影響，我們組建了一個(gè)WLAN試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)?？紤]到傳輸過程中的協(xié)議成幀、糾錯及重傳，網(wǎng)絡(luò)能夠達(dá)到的傳輸速率一般為理想傳輸速率的37%左右。（2）全重疊覆蓋狀態(tài)AP可互相覆蓋對方的接入點(diǎn)AP，若兩個(gè)AP的工作信道重疊，處于干擾區(qū)內(nèi)的AP或終端發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸請求時(shí)將出現(xiàn)競爭信道的局面。試驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^改變AP2的物理位置，改變在終端a處的信號強(qiáng)度。（2）試驗(yàn)理論：，每個(gè)信道帶寬為22MHz，相鄰信道的中心頻率相差5MHz。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^測試終端a與終端b的總吞吐量