WLAN优化流程08.ppt

WLAN无线网络优化 目录 123456 1 概述 3 WLAN网络优化待解决问题 4 校园网优化解决方案 5 社会热点优化解决方案 2 WLAN网络优化流程 在规模应用WLAN的网络中 网络优化是不可缺少的步骤 作为WLAN设备厂商 全面具备网络优化的技术服务能力 为客户在WLAN业务及运营中提供保障 1 2 3 4 5 充分利用现有WLAN相关设备 不改变现有WLAN网络的物理构架 覆盖优先考虑 保证覆盖的前提下通过调整AP相关参数或者物理位置降低同频干扰情况 会议室等用户相对集中的场所考虑容量和干扰的相互平衡 优化目标无线信号覆盖达到设计标准的98 以上 覆盖区域信号强度达到 75dbm以上 信噪比达到25以上 PORTAL认证成功率达到99 以上 计费成功率达到99 以上 场景分析根据AP布放方式可以分为 室内直接布放 室内分布布放 室外布放 根据AC的布放位置分为 AC热点本地布放 AC集中远端布放 根据网络设计的方式分为 二层部署 三层部署 优化原则 概述 目录 123456 1 概述 3 WLAN网络优化待解决问题 4 校园网优化解决方案 5 社会热点优化解决方案 2 WLAN网络优化流程 整理分析系统基础数据阶段 1 收集现网无线测试数据 包含信号强度 信噪比 时延 丢包率等信息 2 环境测试 重点对测试数据不理想的区域进行测试 分析AP位置 天线覆盖 邻频和同频干扰程度 初步掌握恶化区域的主要问题 3 数据网络分析 对网络拓扑 VLAN划分 有线传输链路状况等情况作出分析 统计可能出现的原因 作为重点解决的目标之一 4 结合1 2 3点 提出在第二阶段实施的优化方案 用一句话概括 就是 掌握情况 提出方案 网络优化过程 优化实施阶段 本阶段根据优化方案 主要通过采取 1 AP掉线问题告警排障 AP安装位置检查调整 频率规划优化 天线调整 网络配置 数据调整 优化目标 改善覆盖 改善链路质量 提高无线传输带宽 减少延时 提高用户感知度 2 系统优化 systemoptimization 和排障 troublshooting 在称谓上截然不同 但在实施中却难以区分 实际上排障后 系统指标往往有大幅度提高 测试贯彻本阶段的始终 通过在实际环境中的测试验证以上各种优化手段的实际效果 分析仍然存在的问题 发现新的问题 3 在优化实施阶段必须建立详细而完整的优化日志 这对整理优化的思路 结合统计数 据 分析评估每项工作的效果 大有帮助 在优化中应该予以充分重视 网络优化过程 系统微调和总结阶段 本阶段在前期优化成绩的基础上 通过对个别站点的信号补强工作微调系统 因为覆盖方案 AP位置 频率规划对无线局域网系统的影响更大 所以微调系统应该在第三阶段实施 还需评估前期工作 确认是否需在用户密集区域增加AP等进一步措施 编写是优化报告 对比优化前后数据 网络优化过程 表一 优化日志试样 本阶段的工作同样需要在优化日志中予以详细记录 网络优化成果报告 表二 优化前 网络优化过程 网络优化成果报告 表三 优化后 网络优化过程 目录 123456 1 概述 3 WLAN网络优化待解决问题 4 校园网优化解决方案 5 社会热点优化解决方案 2 WLAN网络优化流程 WLAN工程资料 覆盖设计优化 容量设计优化 信道分布设计优化 性能负载均衡优化 QOS保障机制 WLAN网络优化需解决的问题 WLAN工程资料 在规模化应用的WLAN网络中 工程资料一定要齐全 当有故障时能够迅速定位故障节点 如AP的安装位置 MAC 管理IP 当有网管时 所有AP资料需要录入网管 达到功能告警及非法AP检测效果 完整 齐全的现场工程资料是WLAN优化的首要条件 覆盖区域应该根据用户需求分为重点覆盖区域 密集覆盖区域和连续覆盖区域三大类 重点覆盖区域 应考虑该特定区域的信号强度并特别关注 此区域覆盖的优化需选择合适 的输出信号强度和天线进行覆盖 密集覆盖区域 应考虑该在未来时间内的并发用户数目 保证密集的无线覆盖能够 满足一段时间的将来用户群体的发展需要 此区域的优化目标主要是考虑缩小每个AP的覆盖范围或者考虑增加AP进行覆盖的优化 连续性覆盖区域 保持信号能够满足最低标准即可 无线覆盖优化保证每个AP下的平均用户数最大化 这样才能够保证无线 网络建设投资能够得到最大的投资回报 覆盖的类型 对于每一类覆盖的信号强度在满足要求的基础之上 需要考虑用户突发的特性 网络优化 覆盖设计优化 覆盖的方法 1 室内覆盖方式 AP在室内开阔环境中以802 11g方式覆盖 覆盖半径约为60米 实际覆盖需根据障碍情况计算 针对AP的安装位置限制 需根据AP位置匹配适当的天线实现整体区域覆盖 为了避免各个AP间的干扰 对各个AP间的信道需进行合理规划 在大规模AP的应用中 通过 瘦 AP架构以实现自动调节信道 同时在干扰特别严重的区域 手动对AP信道进行微调 2 室外覆盖方式 室外覆盖是将设备安装在室外 通过安装高增益天线 干线放大器等 对室外空阔环境或对建筑物内部进行无线覆盖 网络优化 覆盖设计优化 覆盖的方法 3 低层建筑群的无线覆盖 对低层建筑群 如别墅群的覆盖 一般选用多套设备覆盖整个建筑群区域 根据现场情况 选用多台AP配合定向天线或全向天线进行覆盖 相邻设备间的频道隔开在5个频道以上 4 多层楼房的无线覆盖 目前 大多数学校宿舍和普通住宅小区 都是多层结构楼房 典型的高度约为7层 长度约60米的建筑形式 建议用楼宇间前后对打的方式覆盖 网络优化 覆盖设计优化 基于室内分布的覆盖系统方式 合路的技术思路 将WLAN射频信号通过合路器馈入GSM室内覆盖系统 各频段信号共用天馈合路覆盖 在天馈系统无源器件无法满足合路频段要求 或天线安装位置不合理导致无法达到预定信号覆盖强度等情况下 可对原有天馈系统进行扩频或结构改造 以实现双网 GSM WLAN 或多网 如GSM 3G WLAN 合路 合路无源主要包括合路器 功分器 耦合器 天线等 另外影响合路效果的器件还有天馈线 馈线接头 相同的器件对不同频段射频信号通过造成的插损和线路损耗均不同 对于WLAN的2 4G高频信号造成的影响最大 网络优化 覆盖设计优化 优化前 收集现网无线测试数据 包含信号强度 信噪比 时延 丢包率等信息 通常稳定的信号强度在 40至 60dBm之间 当信号强度 75dBm时 用户的上网体验将受到影响 优化过程 利用信号分析软件进行测试 对于边缘场强较弱的区域需要增加干放或者更换低损耗馈线等方式增强覆盖信号 若采用放AP的情况下 则需要在弱信号区域增加AP 网络优化 覆盖设计优化 网络优化 覆盖设计优化按照无线覆盖的一般原则 如蜂窝覆盖 完成工程安装规范 设备功率信道 覆盖方式方面的调整 以保证曲线信号强度与质量的要求 在信号侧优化的基础上 如有必要 深入分析用户数据类型及应用特点 并做出针对性的参数 配置调整 保证信号质量 如 功率的调整 减少越区覆盖 同时保证覆盖范围 WLAN覆盖设计优化时需要注意的几点 优化WLAN网络 首先考虑满足AP与终端设备信号的交互 以及用户有效 接入网络 因此提高信号覆盖范围是优化中必要考虑的因素 选择天线 需考虑到信号均匀分布 重点区域和信号碰撞点 需考虑 调整天线方位角和下倾角 天线安装位置应确保天线主波束方向正对覆盖目标区域 保证良好覆 盖效果 相同频点AP的覆盖方向尽可能错开 避免同频干扰 需室外覆盖的类型较少 基本为居民小区 或结构类似小区的建筑物 和室外空旷区域 如高尔夫球场 风景区等 网络优化 覆盖设计优化 WLAN覆盖设计优化时需要注意的几点 当使用自带鞭状天线时 在空旷区域信号最大覆盖距离建议考虑在500m以内 天线增益12dBi的条件下 开阔视距环境中覆盖半径约达到500m 在半开阔环境中能够达到约300m 从室外透过封闭的混凝土墙后的无线信号几乎不可用 所只考虑利用从门 窗入射信号 即使无线信号能通过门 窗直射穿透 纵向最多也只能覆盖2个房间 被覆盖的区域应该尽可能靠近天线 被覆盖区域与天线尽可能直视 建议每个AP的并发用户不超过20个 网络优化 覆盖设计优化 1W 2W 5W指标优异 低功耗嵌入AGC功能低的噪声系数 3 2dB 干放前置能达到更好的优化效果 网络优化 优化产品介绍WLAN干放产品 网络优化 优化产品介绍 合路器 CM L2 IN1型合路器用于WLAN频段中信道1和信道11两路信号 的分合路 由两个滤波器构成 采用同轴腔体结构实现 CM L3 IN1型合路器用于WLAN频段中信道 1 6和信道11三路 信号的分合路 网络优化 优化产品介绍POE交换机 8口POE16口POE24口POE支持全端口满供15 4W带combo上联口 减少故障点 基于802 11b单模组网 在单模方案中每个无线客户端只能获得很有限的吞吐量 举例来说 假设有5个AP 每个AP有20个无线客户端与之相连 所有的AP和客户端共享同一个802 11b信道 5Mbit s 这样等价于每个用户只能获得少于256kbit s的吞吐量 而且由于所有的无线客户端和AP必须工作在同一个信道上 无线资源的竞争和RF干扰还会导致不可预期的时延 基于802 11g单模组网 802 11g的有效吞吐量大大高于802 11b 仍然假设有5个AP 每个AP有20个无线客户端与之相连 所有的AP和客户端共享同一个802 11g信道 25Mbit s 这样等价于每个用户只能获得少于1 1 25Mbit s的吞吐量 比11b单模性能提高4 5倍 但还是比较慢 网络优化 容量设计优化 基于802 11a g双模方案 在双模方案中 11a和11g两个模块可同时工作 用于两个频段间的负载均衡 终端侧的问题 如低吞吐量 高时延 会得到显著改善 仍然假设有5个AP 每个AP有20个无线客户端与之相连 所有的AP和客户端共享一个802 11g信道 25Mbit s 和一个802 11a信道 25Mbit s 所有带宽都为用户使用 每个用户可以获取2 50Mbit s的吞吐量 比11g单模方式性能提高2倍 网络优化 容量设计优化 基于802 11n双模方案 802 11n采取单模方式 11n单频速率超过300M 有效吞吐量超过150M 仍然假设有5个AP 每个AP有20个无线客户端与之相连 所有的AP和客户端共享同一个802 11gn信道 150Mbit s 所有带宽都为用户使用 每个用户可以获取7 5Mbit s的吞吐量 比11AG双模方式性能提高2 3倍 802 11n同样可采取双模方式 带宽有更大的提高 从上面我们可以分析得出结论11n是扩大容量的最有效方式 第五种方式的容量是第一种方式的1x5x2x3 30倍 但考虑到成本因素 我们建议先以11ag双频模式进行部署 在对带宽有较高要求的区域采用11n进行部署以提高容量 网络优化 容量设计优化 网络优化 信道设计优化 一 新建WLAN的热点 中小型无遮挡的开阔空间 此类区域内最多布放3个AP即可满足覆盖及容量需求 每个 AP可使用1 6 11任意一个子信道 超大型无遮挡的开阔空间 对于一些超大规模无遮挡的热点区域需使用3个以上的AP时 可按照每个AP覆盖半径50 采用空间间隔的方法实现1 6 11子信道的频点复用 如下图所示 网络优化 信道设计优化 网络优化 信道设计优化 对于有阻挡物的热点区域 须充分利用热点区域的阻挡物实现1 6 11信道的重复使用 二 已建有WLAN网络的热点 1 6 11三个子信道未全部被占用的无遮挡开阔空间 此类热点区域布放AP时选用1 6 11三个子信道中未使用的子信 道进行热点区域的覆盖 1 6 11三个子信道已全部被占用的无遮挡开阔空间 两个相重合的频段是存在同频干扰的 但是 干扰归干扰 当双方信号强度不是非常大的时候 这种干扰对双方的信号质量是不会产生非常明显的影响 选择1 6 11子信道是为了从根源上避免出现同频干扰的情况 但并不能代表绝对不能出现1 6 11以外的频点 应对方法 不同模式的AP进行组网 采用双频模a g模式AP进行覆盖 避免同频干扰 网络优化 信道设计优化 要在小范围提供大容量的无线局域网 必须通过干扰规避来提升网络 容量 干扰规避的方法 1 同一区域中尽量使用不同频率 2 4GHz频段有3个频点 1 6 11 5 8GHz有5个频点 149 153 157 161 165 2 尽量采用定向天线分别覆盖不同的区域 3 尽可能增加频率复用距离 4 如果AP的密度大 接入用户多 建议调小AP的发射功率 保证AP之 间的同频干扰最小 5 利用现有的物理环境如墙体等隔开相同频率的AP 网络优化 信道设计优化 网络优化 性能负载均衡 为保证服务质量采用负载均衡 以布置无线教室为例 假设实际的需求是要保证30个学生同时点播多媒体课件 一个AP不能满足要求 需要在同一教室里面布置两个AP 由于用户需求是动态变化的 AP的实际负载可能会加重或减轻 这些变化可以通过对WLAN监视得知 网络管理员应根据实际变化对AP的数量和分布作出调整 总之 良好的WLAN设计不仅可以保证较好的服务质量 也可以减少AP的使用数量从而节约成本 其前提是事先经过充分的实地测量和评估 目录 123456 1 概述 3 WLAN网络优化待解决问题 4 校园网优化解决方案 5 社会热点优化解决方案 2 WLAN网络优化流程 校园WLAN网络优化 特点 高校WLAN网络干扰源多 用户密集 对网络Qos要求高等 必须采取多种技术手段优化WLAN网络 合理规划WLAN频道 降低AP发射功率 细化用户业务VLAN 合理控制单用户速度 端口隔离 合理规划WLAN信道 一般情况下WLAN使用1 6 11三个信道 在二维平面上可以三个信道实现任意区域无相同信道干扰部署 但在三维平面上 实现在实际应用中无同频干扰是比较困难的 不过可以通过合理调整信道 避免同频干扰 降低AP发射功率 同频干扰信号在 75dBm或更高时对吞吐量造成的影响 合理规划WLAN信道 Cont 通常情况 高校AP较多 如果将一个校园划成一个用户业务VLAN 高峰时大量用户上网时 出现大量的广播报文 广播报文泛滥 必然影响传输速率 因此 可将用户业务VLAN划分更细一点 来隔离广播报文 有效降低广播占用过多资源的情况 细化用户业务VLAN 合理控制单用户速度 高校WLAN用户常常使用下载工具下载这样 大流量业务将会耗尽空口带宽 从而造成其它用户网络慢 ping抖动丢包等问题 为了使WLAN网络稳定运行且用户间影响程度减少可在AP或者AC上对单用户进行速度控制 如 单用户速度控制在1Mbps等 端口隔离 高校WLAN网络中存在大量广播报文 每个广播报文都会向所有的AP进行广播一次 而且在空间媒质中发送广播报文的时候通常会使用最低速率发送 所以当广播报文比较多时 会占用较多的空间带宽 从而在一定程度上影响整个网络的应用 在AC上启用无线端口隔离功能 大量减少WLAN网络内部的广播流量 提高WLAN网络的整体性能 高校WLAN优化案例 某高校WLAN用户反映高峰期打开portal认证页面困难网络下载速度慢 网游容易断线 在线视频会停顿等 问题 现场测试结果如下 原因分析 优化措施 通过以上优化措施 该高校问题得到有效解决 各类业务正常使用 目录 123456 1 概述 3 WLAN网络优化待解决问题 4 校园网优化解决方案 5 社会热点优化解决方案 2 WLAN网络优化流程 社会热点与高校覆盖基本相似 对于社会热点的应用可能局限于某个时间段突然用户较多使用 平常常处于半关闭状态 针对社会热点的优化 增加AP数量提高带宽