WLAN网络扩容解决方案

1、WLAN网络扩容解决方案（室内分布系统）盐城电信分公司 无线维护中心崔新宇目录一、概述二、WLAN网络扩容可行性分析2.1 WLAN网络扩容思路 2.2 AP合路干扰分析221理论分析（1）杂散干扰分析 （2）阻塞干扰分析（3）干扰分析小结2.2.2实验室验证测试 （1）测试原理图（2）测试数据（3）实验室测试小结2.3现网验证测试2.3.1网管数据验证2.3.2无线客户端吞吐量测试 2.3.3业务测试三、WLAN网络扩容工程实现、概述无线局域网（ WLA）N 经过几年的建设已初具规模，基本涵盖了所有的热点地区覆盖（包括室内、室外）。前期由于 WLAN勺用户规模还比较小，且考虑到投资成本，之前

2、的 WLANS内建设基本与原室分系统（CDMA GSM等）进行合路。在现有的室分系统中，一 般使用的WLAN A设备输出功率为20dBm和27dBm，由于其输出功率比较低，使得一个 AP设备带的室分楼层不多，多为一个楼层用一个AP设备进行合路，楼层规模比较大的分 别采用2个AP进行合路覆盖。随着WLANW户规模的扩张，或者某些WLAN热点地区会出现周期性的某一时间段用 户数突发的增长，这就出现了 AP容量紧张的情况（一般一个 AP下挂2530个用户）。 一个AP覆盖一个楼层的情况，已不能满足多用户数接入In ternet的需求。因此，对现有有 WLAF容量需求的热点室分系统进行 WLAF容量扩

3、容，使用户能轻松 的登录 Internet ，已成为运营商当前一件刻不容缓的事情。二、WLAf网络扩容可行性分析2.1 WLAN网络扩容思路WLAF网络容量不足的扩容问题，不同于其他移动通信网络。如果把WLAN网络等同或 类似移动网络来看待，则处于WLAF网络最边缘的设备AP,可以看作类似于移动通信网的 BTS Node B设备。不难看出，BTS Node B设备可以通过增加载频、载波或网络升级等 手段来达到增加容量的目的，而 AP设备则无法通过类似的手段实现网络容量的增加。就 目前的WLA网络来看，要实现 WLAN网络容量的增加，唯一可行的办法就是通过增加 AP 数量，来满足不断增长的用户数

4、接入需求。1个AP正常可同时下挂2530个用户，2个AP即可同时下挂5060个用户。可见， 增加1个AP即可实现 WLA网络容量扩大1倍。本方案考虑用 WLA双信道合路器（为区 别于其他双频合路器，称之为双信道合路器）将 2个AP进行合路后，再接入原有的室内 分布系统，以实现 WLA容量的增加，满足更多用户的接入要求。WLAF网络频谱如下图：图1, WLAF网络频谱图由上图可知，WLAF网络共有13个信道（中国为111信道），但彼此相互不交叉而 独立的信道只有1、6、11共3个信道。在现网的 WLAN网络建设中，为避免AP设备彼此 之间的干扰，也通常采用这3个常有的信道进行网络规划。在现网的

5、WLAN网络中增加一 个AP,就意味着可能出现一个重复的信道。因此，在 WLAN网络扩容时，既要考虑现有 WLAF网络的部署情况，同时也要充分考虑 2个AP合路的干扰情况。为此，WLAN双信道 合路器的选择就显得尤为重要，在满足 2个AP合路的同时，也要满足2个AP之间干扰 的隔离度要求。所以，WLAN双信道合路器在技术可实现层面上，一般选择WLAN网络1和11信道进行合路。2个AP合路示意图如下：1信道XP211 信道 图2, AP合路示意图WLA!双信道合路器技术指标如下:名称WLA双信道合路器频率范围（MHz）通路 1： 2401-2423（ 1 信道）通路 2： 2451-2473（

6、11 信道）指标带内插损（dB）通路1:< 2.0通路2:< 2.0带内波动（dB）通路1:< 0.8通路2:< 0.8带外抑制（dB）通路> 65C 2387 MHz1> 65> 2437 MHz通路2> 65C 2437 MHz> 65> 2487 MHz端口隔离度（dB）> 70Tx> 70Rx驻波比通路1:< 1.3通路2:< 1.3三阶互调dBc）> 120最大输入功率（W）200阻抗（Q）50接头N-K型环境温度（C）-20 602.2 AP合路干扰分析由于2个AP的合路属于频带内合路，因此，

7、对于 2个AP的合路干扰，主要考虑2 个AP之间的带内杂散干扰和阻塞干扰。（1）杂散干扰分析根据中国电信集团公司企业技术标准中国电信WLAN热点接入设备技术要求V3.0 （200912暂行）中“ 9.1.2 ”关于WLAN A设备接收灵敏度的规定如下：在802.11b模式下：1. 对于 11Mbps CCK调制，-84dBm 8%FERPSDUh 1024Bytes）;2. 对于 5.5Mbps CCK调制，-87dBm，8%FERPSDUh 1024Bytes）;3. 对于 2 MbpsDSSS/DQPS调制，-88dBm 8%FE（RPSDUh 1024Bytes）;4. 对于 1 Mbp

8、sDSSS/DBPS调制，-90dBm 8%FERPSDUh 1024Bytes）。 在802.11g模式下:对于OFDMDSSS-OFD方式，接收机门限电平应符合表9-1要求。当采 用1000字节长的PSDU某一数据速率下接收信号电平为相应的门限电平时 的误帧率（FER应低于10%表9-1 2.4GHz 频段OFDM DSSS-OFD方式接收机性能数据速率（Mbps接收机门限电平（dBm6-869-8512-8418-8124-7936-7548-7054-69对于大功率设备，要求接收机性能在以上要求的基础上，再高3-5dB以上，以确保覆盖边缘区域的用户终端的上行传输。行业规定，WLAN A

9、P杂散指标如下：频带最大值测量带宽30 - 1000MHz<36dBm100 KHz2.4-2.4835GHz<33dBm100 KHz3.4 3.53GHz二40dBm1 MHz5.725 5.85GHz二40dBm1 MHz其它 1 12.75GHz-30dBm1 MHz实际测试，WLAN AP带内杂散指标如下:测试条件频带最大值测量带宽设置AP在1信道且持续满 功率发射，测试落在11 信道的杂散（图3）2.451 2.473GH（11信道）<50dBm100 KHz设置AP在11信道且持续满功率发射，测试落在1信道的杂散（图4）2.401 2.423GHz （1信道）&

10、lt;50dBm100 KHz图3, AP 1信道满功率发射，落在11信道的杂散图4, AP 11信道满功率发射，落在1信道的杂散根据以上条件，可以计算出对应杂散隔离度为：MCL> Pspu 10Log （ W In terferi ng / W Affected ） Pn其中：MCL为隔离度要求，单位dBPspu为干扰基站的杂散辐射电平，单位为dBmW Interfering为干扰电平的测量带宽，单位为 kHzW Affected为被干扰系统的信道带宽，单位为 kHzPspu 10Log （ W In terferi ng / W Affected ）为干扰基站在被干扰系统信道带宽内的

11、杂散辐射电平Pn为被干扰系统的接收灵敏度，单位为dBm （根据中电信企业标准取-90dBm)则，根据行业标准计算出来的 MCL-3310 Log (100/22000) -90=80.4dB根据实际测试计算出来的 MCL-5010 Log (100/22000) -90=63.4dB( 2)阻塞干扰分析干扰信号如果没有落在正在使用的 WLAN载波的邻道中，贝尼对 WLAN接收机的影 响可以不考虑。如果干扰信号落在正在使用的 WLAN 载波的邻道中，则干扰信号功率应 比WLAN的发射功率小16dB以上。即系统间阻塞隔离度为：MCL> 16dB( 3)干扰分析小结依据以上分析，本次使用的 W

12、LAN双信道合路器带外抑制达65dB,两端口间的隔离 度达70dB,完全可以满足2个AP合路的要求，保证彼此之间不相互干扰。本实验通过搭建一个模拟的两 AP合路系统，使用业界常用的的测试软件 Chariot对 AP最关键的指标一一吞吐量，进行实际测试。同时通过本次测试验证以上方案的可行性。( 1 )测试原理图图 5，实验室测试原理图图 6，实验室测试图(2)测试数据序号测试用例上行吞吐量(Mbp®下行吞吐量(Mbp®备注(1)用户1接入测试AP1,和服务器22.57622.501图7,图8单独打流量用户2接入测试AP2和服务器22.88623.438图9，图单独打流量10用

13、户3接入测试AP1,和服务器22.81123.344图11，图单独打流量12用户1接入测试AP1,用户3接Pair1 :Pair1 :接入同个入测试AP1,同时和服务器打流10.90011.381AP量Pair2 :Pair2 :(图13,图11.32411.56414)All : 21.797All : 22.760(5)用户1接入测试AP1,用户2接Pair1 :Pair1 :分别接入入测试AP2同时和服务器打流22.86522.591不同的AP量Pair2 :Pair2 :(图15,图18.40421.60916)AII:41.015All:43.832(6)用户1、用户3接入测试AP1

14、,Pair1 :Pair1 :用户1、3用户2接入测试AP2同时和服10.77011.407接入同一务器打流量Pair2 :Pair2 :个 AP,用11.524Pair3 :21.230All : 43.07511.585Pair3 :22.793All : 45.530户2接入一个AP(图17,图18)打流量测试图:图7图8图9图10图11图12图13图14图15图16图17图18(3)实验室测试小结通过以上实验室测试数据分析，可以得出2个AP通过WLAN双信道合路器进行合路， 下行容量可达45Mbps以上，是单个AP吞吐量的2倍左右。这也进一步验证 WLA容量的 增加，可以通过 WLAF

15、专用合路器对AP进行合路达到增加容量目的，同时也反面验证了 以上干扰分析的正确性，说明只要使用符合技术要求的 WLAF专用合路器，2个AP就可以 安全共享原有室内分布系统。2.3现网验证测试在东街省电信大楼4楼、8楼现网，分别进行双AP+双信道合路器接入验证测试。现 网主要通过长时间网络流量、用户数统计，异常告警观察等手段验证本方案可行性。取安装前、安装后一段时间运行的网管数据，验证双信道合路器接入后底下用户接 入正常。已经通过一周的运行观察，网管回复可以确定底下用户接入正常，无投诉告警。原东街口电信大楼接入用户较多，用户使用较敏感，容量类问题投诉较多。可以继续观察 统计。因为在现网测试，不能

16、影响其正常工作，故采取无线客户端接入AP打流量方式，同时也有可能因为现网上有其它用户接入，故其测试结果仅作参考序号测试用例上行吞吐量（Mbp9下行吞吐量（Mbp9备注(1)两个无线客户端接入 API, AP2关闭，进行无线客户端吞吐量测试；4.5154.577图19，图20一个用户接入 AP1,另外一个用 户接入AP2进行无线客户端吞 吐量测试。6.0136.331图21，图22图19图20图21图22本测试从用户端进行业务测试，感知业务使用是否正常，是否有干扰。由于测试限 制,本次仅使用两台笔记本电脑测试。建议在两台APT, 30个以上用户同时使用情况下, 了解用户使用感知。序号测试用例下载速率（MBpS备注(1)两个无线客户端接入AP1, AP2关闭，登录电信测速网站，进行下载速率测试；用户1: 1.04用户2: 1.07(2)一个用户接入AP1,另外一个用户接 入AP2登录电信测速网站，同时进用户1: 1.09用户2: 1.11行下载速率测试。由于胖AP只能限制最大接入用户数，无法实现负载均衡，故在现网测试时，发现一