1、第四章 无线网络勘测与设计,ISSUE 2.0,日期：,杭州华三通信技术有限公司 版权所有，未经授权不得使用与传播,在无线局域网部署前，我们并不能明确地知道设备的部署数量和安装方式。只有在对覆盖地点进行勘测和指标计算后，才能确定出AP、天线及其他器件的型号和数量。同时通过勘测和指标计算，才能确定AP布放的位置、天线的方位角等工程设计参数，作为工程安装的指导资料。,引入,掌握WLAN网络勘测与设计的工作内容和方法掌握WLAN室内覆盖勘测设计原则掌握WLAN室外覆盖勘测设计原则掌握WLAN各种勘测、设计模板,课程目标,学习完本课程，您应该能够：,WLAN网络勘测操作指导WLAN室内覆盖勘测设计WL
2、AN室外覆盖勘测设计,目录,WLAN网络勘测操作指导,网络勘测前的准备 业主提供的保障条件 网络勘测的内容,网络勘测前的准备,WLAN工程设计人员在接到网规任务书后，首先应仔细阅读H3C无线系统现场工勘规范，制定网规实施计划，就网络勘测条件和网络勘测计划与需求方共同协商，明确以下信息：确定覆盖区域，并明确覆盖要求熟悉覆盖区域的平面图了解现网组网情况,网络勘测前的准备工具包,作为一个合格的勘测人员，在实施无线网络勘测前，需要准备的工具包： 硬件携带企业级无线网卡2-3块。推荐使用能够和无线抓包软件WildPackets AiroPeek兼容的无线网卡，具体型号列表可以查阅www. wildP。建
3、议使用客户实际当中会使用到的无线客户端，如PDA、WiFi Phone等。AP及无线交换机视项目推荐型号而定。卡片型数码照相机长距离测距尺各类增益天线后备电源胶带、捆扎带,网络勘测前的准备工具包,作为一个合格的勘测人员，在实施无线网络勘测前，需要准备的工具包： 软件流量测试软件NetIQ Chariot信号测试软件NetStumbler无线分析/抓包软件AirMagnet Laptop Analyzer无线路测软件AirMagnet_Surveyor无线抓包软件WildPackets AiroPeek无线分析平台-黄马甲无线勘测/定位分析平台-Ekahau,业主提供的保障条件,确定覆盖区域，并
4、明确覆盖要求直接提供覆盖区域的平面图提供设备可能的安装位置提供现网组网情况负责协调现场情况协调覆盖区域的物业管理人员随同勘测，并对设备的安装位置、供电方式等作出明确的答复,网络勘测的内容,覆盖区域平面情况，包括覆盖区域的大小、平面图覆盖区域障碍物的分布情况，以分析对信号的阻挡需要接入的用户数量和带宽要求设备可以安装的位置现网有线网组网情况，出口资源等,推荐通过客户需求调查表对用户需求进行详细调研,如何获得平面图,室内勘测物业或网管中心提供的覆盖区域CAD文件或纸件对外宣传的楼层示意图室外勘测物业管理单位提供的室外示意图或标准地图Google earthE都市3D地图,如何获得平面图,WLAN网
5、络勘测操作指导WLAN室内覆盖勘测设计WLAN室外覆盖勘测设计,目录,WLAN室内覆盖勘测设计,室内覆盖规划原则 室内信号损耗及传播模型室内覆盖类型划分 典型室内覆盖应用,WLAN室内覆盖规划原则,WLAN室内规划一般只考虑在同一楼层区域内通过WLAN方式接入该区域的数据用户，楼内不同楼层应该分别考虑进行覆盖规划。在规划WLAN网络时，首先应该考虑的是AP与无线终端之间无线信号的有效交互，其次是接入用户的有效带宽。,WLAN室内传播模型,WLAN信号室内传播时，接收电平估算公式如下： PrdB = PtdB + GtdB - PldB + GrdBPrdB为接收电平；PtdB为最大发射功率；
6、GtdB为发射天线增益；GrdB为接收天线增益； PldB为路径损耗.,空间传播损耗,就电波空间传播损耗来说，2.4G频段的电磁波有近似的路径传播损耗公式为： PathLoss(dB) = 46 + 10*n*LogD（m）其中，D为传播路径，n为衰减因子。近似的认为，每增加一倍覆盖距离，信号强度减少6dB如果在精确的信号覆盖情况下，我们可以把信号强度的变化看成路径损耗的变化,问题,PathLoss(dB) = 46 +10* n*Log D（m）,一般写字楼内的办公环境情况下n取值为2.76。,解答,PathLoss(dB) = 46 +10* n*Log D（m）,一般写字楼内的办公环境情
7、况下n取值为2.76。,信号穿透损耗估测,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。例如将AP置于相对较高的位置，可以有效地消除AP与无线终端之间的固定的或移动的遮挡物，从而能够保证WLAN的覆盖范围，保障WLAN的畅通。2.4GHz电磁波对于各种建筑材质的穿透损耗的经验值如下：隔墙的阻挡（砖墙厚度100-300mm）：20-40dB；楼层的阻挡：30dB以上；木制家具、门和其它木板隔墙的阻挡：2-15dB；厚玻璃（12mm）：10dB在衡量墙壁等对于AP信号的穿透损耗时，需考虑AP信号入射角度,信号穿透损耗估测,WLAN室内覆
8、盖的区域按区域半径分为大于AP覆盖半径区域和小于AP覆盖半径区域。WLAN室内覆盖的区域按接入用户的数量分为高密度用户区域、低密度用户区域。,室内覆盖类型划分,半径小、并发用户少区域的覆盖规划,此类区域一般半径在60m以下，不存在大的障碍物，而且需要接入的用户也不会太多，可以直接使用一个AP就可全部覆盖。此类区域一般有小会议室、酒吧、咖啡馆、居民家庭等。对于居民家庭，合理地选择AP布放位置也可兼顾各房间的无线信号覆盖。,礼堂覆盖,40m,40m,20m,礼堂覆盖壁挂式安装,礼堂覆盖吸顶式安装,举例：某个礼堂大小是20m40m，有座位100个，但无线用户数量不多，一般为20-30个。,半径小、并
9、发用户多区域的覆盖规划,此类区域的内部较为空旷，没有墙壁的阻挡，但由于接入用户的数量原因，要求使用多个AP进行覆盖。此类区域一般有开放式办公区域、大型阶梯教室、大型会议中心等。举例：某个办公区域大小是25m40m，有办公座位100个，各座位都配备一台计算机，均采用无线方式上网。,办公区域,AP1,AP3,AP2,40m,25m,AP1 : Channel 1AP2 : Channel 6AP3 : Channel 11,区域内无线用户数量较多，除需考虑AP的覆盖范围外，更应保证各用户的有效带宽，故需部署多个AP。在AP部署时，应考虑AP间信道的划分。,半径大、用户少区域的覆盖规划,这些区域如综
10、合功能区域、酒店客房等是主要的WLAN室内应用场所，需要作简单的网规。对这些区域，可以根据房间、墙壁、立柱等分割成较小的区域方法1：使用小功率AP分别进行覆盖，覆盖方式可按照半径小用户少区域的覆盖方式。覆盖时需要注意AP频点的隔离。方法2：使用室内分布式系统。,勘测位置 VS 部署位置 几个问题,一般来说，当采用天花板式部署的时候，从美观性、维护性以及覆盖性来看都会取得较好的平衡，但是，有几个问题必须重视：如果覆盖区域的障碍物对射频信号的吸收、折射、散射、反射的影响较大，将会大大降低信号质量通常情况下，可以考虑通过降低功率和调整信道来减少可能的同频、邻频干扰，实现“微蜂窝”的组网架构楼层间的信
11、号泄露通常是难以避免的，需要通过合理的调整来减少楼层中难以避免的承重柱、支撑结构等，都会对射频信号的传播带来不利的影响,勘测位置 VS 部署位置,勘测位置 VS 部署位置 几个问题,勘测位置 VS 部署位置 几个问题,室内部署位置的优化原理,由于无线信号的空间传播是3维的，所以给我们的设计、部署和排错带来了极大的困难。为了保证满足一定的用户密度、无干扰信道以及应用程序需求，我们需要尽可能的减少3维空间中的信号可见数量。,室内部署位置的优化原理,客户端的漫游更多的是取决于客户端驱动程序算法，RSSI、SNR、上一次接入终端等因素都会带来影响，当然，最主要的因素还是从一台AP到另一台AP的信号强度
12、变化。根据经验，当移动用户以3+m/s的速率行走时，他将穿越4+个无线覆盖区在15s内。(暂不考虑跨楼层信号泄露),跨楼层信号泄露,当在3维空间内考虑信号覆盖情况时，跨楼层的信号泄露是无法绝对避免的，所以，伴随而来的无线链路质量问题需要优先考虑,无线网络优化,无线网络优化的3大手段：1 天线选择全向、定向、杆状、平板、八木、吸顶等2 发射功率调整手工调整、自动调整3 信道调整手工调整、自动调整,无线网络优化,场景描述：1 两条交叉的走廊将4个不同部门分割开2 Marketing和Sales部门会经常相互移动办公3 Engineering群组会经常有大量的瞬时用户存在，他们对带宽要求较高，很多人
13、建议每一间房间都放一台AP4 在两个走廊交叉的区域，摆放了许多工艺品等对射频信号衰减较大的物品暴露的问题：1 上图是根据软件自动测算出来的理论覆盖图，并没有从用户应用、用户密度、工作流等方面综合考虑2 部分区域还有信号覆盖盲区3 在需要经常移动的Sales和Marketing办公区域，用户移动时会发生多次小区切换，极限情况下甚至达到4次4 在走廊1移动的用户只能通过泄露信号覆盖，信号质量较差,无线网络优化,修改方案：1 Engineering区域的AP移置角落处，采用定向平板天线覆盖2 Marketing和Sales部门之间通过1台AP覆盖，不再出现跨小区切换3 在走廊1的一头采用高增益定向天
14、线覆盖，可以考虑使用八木天线,室内3D无线网络设计1,室内3D无线网络设计2,室内3D无线网络设计3,室内3D无线网络设计4,室内3D无线网络设计5,室内3D无线网络设计6,室内3D无线网络设计7,典型室内覆盖应用,下面按照室内覆盖的原则和各种室内覆盖类型的覆盖方式完成以下两个典型的室内覆盖应用酒店综合功能区域办公大楼综合办公区域,酒店综合功能区域覆盖,办公大楼综合办公区域,如上图所示是一典型办公环境，面积36m36m，基本上属于半开放空间。,办公大楼单点覆盖,办公大楼交叉布点,WLAN网络勘测操作指导WLAN室内覆盖勘测设计WLAN室外覆盖勘测设计,目录,WLAN室外覆盖勘测设计,室外覆盖规
15、划原则 典型室外覆盖应用,室外覆盖原则,在WLAN室外覆盖规划时，首先考虑到的是AP跟无线终端间信号的交互，保证用户可有效的接入网络。在进行天线选择时，需尽量考虑到信号分布的均匀，对于重点区域和信号碰撞点，需要考虑调整天线方位角和下倾角。天线安装的位置应确保天线主波束方向正对覆盖目标区域，保证良好的覆盖效果。 相同频点的AP的覆盖方向尽可能错开，避免同频干扰。对小区覆盖而言，从室外透过封闭的混凝土墙后的无线信号几乎不可用，因而只能考虑利用从门、窗入射的信号。被覆盖的区域应该尽可能靠近AP的天线，被覆盖区域与AP的天线尽可能直视。,常用的室外覆盖方案,WLAN室外勘测时常用的覆盖方案：通过本楼安
16、装高增益、较大水平波束宽度的定向天线进行本楼和对面建筑进行WLAN覆盖；通过本楼安装全向天线，对本楼与对面建筑进行WLAN覆盖；将天线架在高处并保持一定的下倾角，进行室外空间的覆盖；将天线上倾从室外覆盖室内的定向覆盖。,小区应用环境,生活小区的特点是建筑物排列比较规则。按楼层高度可以分为：高层住宅区，8层（24米）以上；多层住宅区，48层（1224米）；别墅区和低矮住宅区，4层（12米）以下。另外受气候影响，各地建筑物墙壁的厚度差别较大。总的来说，南方地区墙壁较薄，一般小于40cm；而北方墙壁较厚，一般大于50cm。,小区覆盖原则,对于高度超过8层（24米）的楼层，不适合采用室外方式覆盖。本楼
17、天线信号经过对楼的反射后，会有部分信号反射回本楼，一般情况下不考虑利用反射信号来覆盖本楼。楼间距在30米之内，可考虑在正对的楼层中间安装AP和天线，对楼AP的信号透过门窗可有效地覆盖本楼纵向2个房间（约8米）。如果楼宇的纵向超过3个房间（12米），需要考虑从楼的两边向本楼进行覆盖。对于住户房间结构较复杂，从单面覆盖很难全部覆盖，可考虑从双面覆盖或选择卧室、客厅等重点区域覆盖。,小区覆盖原则,由于是定向覆盖，AP使用的天线一般选择定向天线。天线的最佳安装位置一般是楼层的中间位置。如果确实难以找到可以利用的建筑物，则需要考虑利用生活小区内的路灯柱，或另加水泥柱作AP和天线的固定物。,小区楼宇覆盖方
18、式（一）,8m,纵向深度不大的楼宇的信号覆盖方式,小区楼宇覆盖方式（二）,纵向深度较大的楼宇的信号覆盖方式,12m,WLAN小区覆盖的典型应用（一）,光缆或网线,WLAN室外蜂窝覆盖铺设部分线缆：,小区机房,楼1,楼3,楼6,楼5,小区花园,AC,INTERNET,楼4,楼2,LS,WLAN小区覆盖的典型应用（二）,WLAN室外蜂窝覆盖全无线覆盖：,小区机房,楼1,楼3,楼6,楼5,小区花园,AC,INTERNET,楼4,楼2,LSW,802.11a,802.11a,802.11a,802.11a,室外空旷区域覆盖原则,AP在空旷区域的覆盖半径较大，可达300米；此类区域无线用户数量较少，带宽要求不高，一般只需考虑AP的覆盖范围；大体测量出要求覆盖区域的平面尺寸，根据覆盖区域的形状选择全向天线或者定向天线，选择合适的安装位置即可。,WLAN网络勘测操作指导：准备工作、勘测内容、保障条件WLAN室内覆盖勘测：室内覆盖原则、信号损耗、典型室内覆盖应用WLAN室外覆盖勘测：室外覆盖原则详细应用场景请参见附录 H3C 无线产品典型应用场景,本章总结,
