“WLAN熱點”多網合一項目解決方案

思南縣金輝疊翠園深度覆蓋項目解決方案 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 武漢正維電子技術有限公司 Wuhan Gewei Electronic Technology Co.,Ltd 一 、 思南縣金輝疊翠園移動深度覆蓋需求分析 二 、 解決方案分析 三 、 解決方案實現(xiàn)原理與組網示意圖 四、 工程案例分析 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 目 錄 五 、 結束語 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 一、貴州省思南縣金輝疊翠園深度覆蓋需求分析 武漢正維根據大量的數(shù)據統(tǒng)計、分析以及對深度覆蓋項目深刻理解和經驗積累，針對貴州省思南縣中國移動集團解決高樓信號差，通話質量低的問題的基本分析。 隨著中國移動集團深度覆蓋工程建設的開展，深度覆蓋。該方案的技術優(yōu)勢在于能降低網絡建設成本，減少工程安裝量，縮短工程建設周期，提高網絡建設質量等方面。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 1.小范圍室內區(qū)域存在弱覆蓋的現(xiàn)象 這類區(qū)域主要特點是業(yè)務量較為集中、室內間隔較少。根據覆蓋面積和業(yè)務量采用一或多個小功率 AP 直接進行覆蓋；對于會議室 /休息室等數(shù)量較多且單個面積較小的連續(xù)區(qū)域，優(yōu)先采用接入室內分布系統(tǒng)的方式，若尚未建設室內分布系統(tǒng)，則采用大功率 AP 接多面天線進行覆蓋。通常在這類區(qū)域極少部分存在弱覆蓋的現(xiàn)象。 一、當前貴州省黔東南州移動“ WLAN熱點”需求分析 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 1.小范圍室內區(qū)域存在弱覆蓋的現(xiàn)象 一、當前貴州省黔東南州移動“ WLAN熱點”需求分析 熱點接入交換機休閑場所如咖啡吧至城域網 / InternetAP專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 一、當前貴州省黔東南州移動“ WLAN熱點”需求分析 2.大范圍室內開闊區(qū)域 對于有天花板且天花板較低的區(qū)域，采用吸頂全向天線； 而天花板較高或無天花板的區(qū)域，采用吸壁定向天線，同時在建設過程中應注意頻率間隔； 若該類區(qū)域已有室內分布系統(tǒng)且可滿足 WLAN 覆蓋和容量需求，則可優(yōu)先考慮接入室內分布系統(tǒng)的方式進行覆蓋。 這類區(qū)域主要特點是業(yè)務較為集中，空間較大且間隔少?？紤]到容量需求，建議采用多個室內小功率 AP 連續(xù)覆蓋的方式。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 一、當前貴州省黔東南州移動“ WLAN熱點”需求分析 2.大范圍室內開闊區(qū)域 賓館會議室/會展中心至城域網/Intern etAP AP熱點接入交換機專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 一、當前貴州省黔東南州移動“ WLAN熱點”需求分析 3.難入樓宇 以小區(qū)為例，居民小區(qū)的特點是住戶集中，上網需求穩(wěn)定，通過室外 AP穿透覆蓋后，用戶可以在家中隨時隨處上網。樓外覆蓋是施工時間最快，安裝最簡便，是單個 AP接入用戶最多的一種方式，建議在每棟小區(qū)樓宇對端采用大功率 AP通過定向天線實現(xiàn)用戶接入，通過 AP有線方式上聯(lián)接入層交換機，每個單元建議采用一個AP至二個 AP實現(xiàn)覆蓋。居民區(qū)的 WLAN熱點傳輸亦可借助 TD基站傳輸至城域網。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 一、當前貴州省黔東南州移動“ WLAN熱點”需求分析 3.難入樓宇 定向天線定向天線小區(qū)信息中心定向天線定向天線小區(qū)附近某高樓小區(qū) 1 號樓至城域網 / Internet定向天線小區(qū) 2 號樓APAP專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 一、當前貴州省黔東南州移動“ WLAN熱點”需求分析 4.多樓層多間隔室內區(qū)域 以校園為例： 這類熱點的特點是范圍大而且樓宇分散，無線靈活的上網方式非常受學生群體的歡迎，校園 WLAN覆蓋有兩種方式，一是對校園重點地區(qū)如宿舍、圖書館和教學樓三大區(qū)域進行覆蓋，另外亦可利用 WLAN MESH產品實現(xiàn)校園分散教學樓之間的無線網絡連接和室外覆蓋。 每樓層配置 3-5個 AP進行覆蓋，滿足大量用戶使用； AC分配私網地址，采用 NAT方式，避免大量公網地址占用； 通過 AC對用戶流量進行控制，限制用戶 P2P的流量。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 一、當前貴州省黔東南州移動“ WLAN熱點”需求分析 4.多樓層多間隔室內區(qū)域 圖書館 /教學大樓學生戶外上網宿舍APAPU N I V E R S I T YU N I V E R S I T YM es hMeshAPAP學生AP校園網小型 AC至城域網 / InternetAPAP專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 對校園覆蓋可以歸納為三大類： 一、當前貴州省黔東南州移動“ WLAN熱點”需求分析 4.多樓層多間隔室內區(qū)域 AP室內無障礙覆蓋 AP室內穿越障礙覆蓋 室外開闊空間覆蓋 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 二、解決方案分析 在多網合一室內覆蓋設計時，由于不同系統(tǒng)的設備輸出功率不同，不同頻段信號在饋線中的傳輸損耗不同，不同頻段無線信號在空間中的傳播損耗也不同；各系統(tǒng)設備及性能指標不同，導致各系統(tǒng)的接入節(jié)點位置不一致。在建設多制式通信系統(tǒng)合一時，運營商需要考慮多方面問題。 縱觀以上現(xiàn)象， 武漢正維公司基于對 WLAN、 GSM和TD-SCDMA多網合路的深刻理解，提出網絡優(yōu)化解決方案。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 主要設備的選?。?2.4G室內高功率 AP節(jié)點和三頻合路器。 解決方案：采取與 GSM、 3G等系統(tǒng)合路的方式共享已有的天饋系統(tǒng)；提高 AP功率輸出，彌補因天饋系統(tǒng)以及樓宇內部結構帶來的信號損耗；科學細致規(guī)劃功率分配，在幾乎不改動原有系統(tǒng)的前提下達到 WLAN信號深度覆蓋的目的。 主設備的選取 二、解決方案分析 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 二、解決方案分析 1.AP多點合路的工作原理及系統(tǒng)組成 單純性無線 AP多點合路的工作原理：是將網絡信號通過雙絞線傳送過來，經過 AP設備的編譯，將電信號轉換成為無線電訊號發(fā)送出來，再經由 WLAN干放將信號放大后通過合路器合路到室內無源分布式系統(tǒng)，形成無線網的覆蓋。根據不同的功率，其可以實現(xiàn)不同程度、不同范圍的網絡覆蓋，一般無線 AP的最大覆蓋距離可達 300米。多數(shù)單純性無線 AP本身不具備路由功能，包括 DNS、 DHCP、Firewall在內的服務器功能都必須有獨立的路由或是計算機來完成。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 二、解決方案分析 WLAN室內多網合一解決方案 其主要單元由 AP單元、 WLAN干線放大器、三頻合路器單元組成。工作原理簡單介紹如下： 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 二、解決方案分析 2.系統(tǒng)間干擾 多網合一的室內分布系統(tǒng)設計的重點，需要分析各系統(tǒng)間的干擾并提出抑制方法，保證各系統(tǒng)的正常工作。在工程上運營商可以采用合路器隔離度、增加、空間隔離等幾種方法滿足雜散隔離度需求。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 二、解決方案分析 3.系統(tǒng)合路 系統(tǒng)合路是在原有系統(tǒng)增加新的信號源，如原有室內覆蓋系統(tǒng)是無源方式，且器件工作頻段涵蓋了 800MHz 2500MHz，則無需再改動。增加新系統(tǒng)時需在信號源部分使用雙頻或多頻合路器對信號合路 /分路后 (對上行是合路，對下行是分路 )送到室內分布系統(tǒng)。 對于大型建筑物，信號在傳輸和分配過程中，信號強度低到一定程度就需增加干線放大器對其放大，此時需用合路器把信號合路 /分路，通過各系統(tǒng)的干線放大器放大后，再通過雙頻或多頻合路器進行合路。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 二、解決方案分析 4.功率匹配 多系統(tǒng)共用分布系統(tǒng)的一個突出問題是功率匹配。均需要在設計中進行綜合考慮。 5.覆蓋與容量 共用室內分布系統(tǒng)需滿足各種系統(tǒng)的覆蓋和容量要求。 3G室內覆蓋系統(tǒng)設計建議優(yōu)先采用“多、小功率”的方式，減少室內天線的輸出電平，以控制信號泄漏電平。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 三、解決方案實現(xiàn)原理與組網示意圖 1.解決方案實現(xiàn)原理 1.1 GSM、 TD-SCDMA、 WLAN系統(tǒng)的合路 信號源方面， TD-SCDMA目前多采用 BBU+RRU的方式，能夠將遠點射頻模塊就近于天線安裝，降低了信號在饋線上的損耗。這種方式施工方便，對原有系統(tǒng)變動小，工程成本較低，無需依賴干放，是一種經濟的室內覆蓋系統(tǒng)組網方式。 TD-SCDMA設備 RRU的輸出功率 (27dBm左右 )比 GSM設備 (40dBm左右 )低，而在饋線中的損耗卻比 GSM大，設計中不考慮在機房內進行合路，在無源器件中間級擇機合路，采取功率倒推的方式，根據模擬測試結果，計算出天線口需要的功率，返回推算出 TD-SCDMA設備接入的合適具體位置。根據大量測試經驗， TD-SDMA系統(tǒng)天線口功率一般建議控制在 7 10dBm左右，那么，從天線口至合路器位之間的饋線和器件及合路器損耗，應該控制在 17dB左右。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 WLAN系統(tǒng)的工作頻段比 TD-SCDMA系統(tǒng)的工作頻段更高，如采用與 TD-SCDMA系統(tǒng)相同位置合路的情況下，由于室內型 AP設備輸出功率有限 (一般在 100mW以內 )，為擴大單個 AP的覆蓋區(qū)域增大，工程上需要采用 WLAN功率放大器，將 AP信號放大，通過 AP+干放的方式來解決覆蓋問題。通過鏈路計算， WLAN干放的輸出功率大致需要在 30dBm左右。 1.1 GSM、 TD-SCDMA、 WLAN系統(tǒng)的合路 三、解決方案實現(xiàn)原理與組網示意圖 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 1.2 功率匹配 根據工程經驗， TD-SCDMA和 WLAN系統(tǒng)天線口功率建議控制在10dBm左右，這就需要通過對 RRU和 AP干放的輸出功率的適當調整，使天線口的功率符合設計要求，在開通測試后優(yōu)化調整，盡量保證信號的邊緣覆蓋場強的同時控制信號的外泄情況。 三、解決方案實現(xiàn)原理與組網示意圖 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 1.3 信號覆蓋 對原有系統(tǒng)進行摸查核實，對所有器件及天線等進行認真核查，檢查是否與原有存檔的文件相符合。對于部分格局發(fā)生變化的區(qū)域，根據現(xiàn)場覆蓋情況，進行天線的增補。原有電梯內的覆蓋，是采用八木天線安裝在電梯井頂部和底部方式，天線間距很遠，另外電梯覆蓋原有采用八木天線，由于八木天線的頻帶無法覆蓋到 2GHz頻段，因此考慮本次 TD-SCDMA系統(tǒng)的電梯覆蓋，采取重新布放饋線和寬頻定向天線的方式。 信號覆蓋方面： TD-SCDMA系統(tǒng)，需對覆蓋區(qū)實現(xiàn)全覆蓋；WLAN系統(tǒng)，主要覆蓋辦公區(qū)和會議室等重點區(qū)域，而電梯及地下室等區(qū)域，無需考慮 WLAN的信號覆蓋。 三、解決方案實現(xiàn)原理與組網示意圖 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 1.4系統(tǒng)容量 WLAN系統(tǒng) 工程設計上一般每 AP接入用戶數(shù)在 20 30個左右應該比較合適。由于覆蓋區(qū)域平層面積不大，對覆蓋區(qū)域內的用戶數(shù)進行估算，同時為凈化信道環(huán)境，減低信道干擾，并結合實際工程經驗，對于在辦公區(qū)域，每兩層樓采用一個 AP來進行覆蓋，基本能滿足用戶需求。對于特殊熱點區(qū)域，如大型會議室等場所，可采用多個 AP多點合路的方式來解決。如果要進一步擴大用戶容量，可采用支持 802.11g標準的設備，該標準下單個 AP最佳最大并發(fā)用戶接入數(shù)是 75。 三、解決方案實現(xiàn)原理與組網示意圖 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 1.4系統(tǒng)容量 WLAN系統(tǒng) TD-SCDMA系統(tǒng)：采用 BBU+RRU的方式，分布式基站使容量和覆蓋能彼此獨立來規(guī)劃，使室內覆蓋系統(tǒng)的規(guī)劃變得簡單，并且?guī)砗艽蟮撵`活性。由于目前項目處于試點階段，初期用戶數(shù)目少，網絡提供的業(yè)務相對簡單，對容量要求不明顯，主要完成室內的信號覆蓋，本方案暫時對每小區(qū)配置 3個載波。 三、解決方案實現(xiàn)原理與組網示意圖 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 1.5系統(tǒng)共存時的干擾 在多網合一的室內分布系統(tǒng)的設計中，對系統(tǒng)間干擾的分析和抑制顯得至關重要。根據前面的理論分析和計算，只要合路器的隔離度滿足大于 90dB，就可以采用合路器隔離的方式來抑制 3個系統(tǒng)間的干擾。 三、解決方案實現(xiàn)原理與組網示意圖 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 2. 組網示意圖 簡單合路組網模式 解決方案原理說明 AP設備通過本身的射頻輸出直接引入天線系統(tǒng)，按國家無委對 2.4G頻段設備限制要求， AP最大輸出一般為100mW（ 20dBm），由于功率有限，因此簡單直接合路方式只適用于天饋系統(tǒng)比較簡單的方案。 說明：對于小范圍內覆蓋區(qū)域而言，為了提高信號強度，改善覆蓋。 三、解決方案實現(xiàn)原理與組網示意圖 主設備配置建議 此種解決方案 AP作為主設備。根據需要放大的載頻數(shù)和輸出功率等級選擇不同的主設備規(guī)格型號。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 增加功放合路接入組網模式 說明：對于難入樓宇而言，通常需要大功率 AP穿透覆蓋后，從而達到室內信號均衡，并最終以提升網絡信號質量為目的。 解決方案的原理說明 ： 為了保證天饋系統(tǒng)有足夠的 2.4G頻段信號的引入，可通過 WLAN功放增加 AP的信號輸出。目前可提供的 2.4G功放產品有 500mW、1W、 2W、 5W等規(guī)格，另外我司可根據用戶的需求定制更高規(guī)格的設備。 主設備配置建議 此種解決方案 AP WLAN功放作為主設備。根據需要放大的載頻數(shù)和輸出功率等級選擇不同的主設備規(guī)格型號。 三、解決方案實現(xiàn)原理與組網示意圖 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 跨天線分支合路組網模式 解決方案的原理說明 為建設 AP數(shù)量，降低設備投資，凈化信道環(huán)境，減少信道干擾，并擴大單個 AP的信號覆蓋范圍，可采用跨支路進行合路的技術。采用該合路方式，避免了主干合路技術造成的不利因素影響，可作為主干合路技術的替代方式之一。 三、解決方案實現(xiàn)原理與組網示意圖 主設備配置建議 主設備采用 AP+功分器 +WLAN功放的形式，根據需要放大的載波數(shù)和輸出功率選擇合適功率等級的主設備。 說明： AP設備通過二工分分為兩路信號，分別通過WLAN+多頻合路器至兩套天饋系統(tǒng)，從而凈化了信道環(huán)境，減少了因主干合路技術造成的干擾問題。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 跨 GSM/TD功放組網模式 解決方案的原理說明 在天饋系統(tǒng)中遇到 GSM或 TD功率放大器存在的情況下，首先需要將原來含有 GSM、ISM和 TD三路信號的射頻進行分路，并對分路之后的 WLAN信號進行獨立的放大，通過合路器重新合路。在這里可以采用將合路器倒置使用的方法，進行信號分路。 三、解決方案實現(xiàn)原理與組網示意圖 主設備配置建議 主設備為 WLAN功放。根據載波數(shù)和輸出功率采用不同型號規(guī)格的主設備配置。 說明：在不更改原天饋系統(tǒng)情況下，新增加 WLAN功放對 2.4G進行放大，從而達到對信號弱區(qū)或盲區(qū)增強覆蓋。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 四、工程案例分析 工程案例一 目前凱里市營銷中心已建有 GSM&TD-SCDMA融合的室內覆蓋系統(tǒng)，且所有器件均支持 3G和 WLAN系統(tǒng)的頻段，且覆蓋良好，前期 wlan（由普天完成）改造不對分布系統(tǒng)進行調整， WLAN的信號是在 GSM&TD-SCDMA系統(tǒng)信號的合路后端加入，通過 GSM&TD-SCDMA、 WLAN雙頻合路器接入室內系統(tǒng)中，即可達到對整棟大廈進行無線接入的效果，根據反應描述室內上網速率較慢，接收信號較弱等現(xiàn)象。 凱里市移動營銷中心，該辦公樓平層四層， F1樓為營銷中心大廳， F2、 F3、F4樓均為辦公樓，室內分布天線總計 17根， 4個 AP設備。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 四、工程案例分析 工程案例一 凱里市移動營銷中心（ Network Stumbler測試） 2010年 12月 15日我司網絡優(yōu)化工程師對該站點進行了詳細的測試，經上圖統(tǒng)計分析得知，在覆蓋區(qū)域內接收信號良好，偶爾存在脫網現(xiàn)象。 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 四、工程案例分析 武漢正維根據大量的數(shù)據統(tǒng)計、分析以及對 WLAN組網建設的深刻理解和經驗積累，針對凱里市移動營銷中心區(qū)域上網速率低、丟包率高的狀況進行基本分析。 建議一：（ 增加功放合路接入組網模式） 覆蓋樓層使用的是 100mW的移動級 AP加上 500mW的雙向智能放大器，和原有系統(tǒng)中的 GSMTD-SCDMA合路器后的輸出功率相近。因此，在 GSM TD-SCDMA合路器后將 WLAN信號合路進去是比較適合的部位。 工程案例一 專注 專業(yè) 服務 創(chuàng)新 四、工程案例分析 工程案例二 目前凱里市博南新區(qū) 5號樓已建有 GSM&TD-SCDMA融合的室內覆蓋系統(tǒng)，且所有器件均支持 3G和 WLAN系統(tǒng)的頻段，且覆蓋良好；前期 wlan改造不對分布系統(tǒng)進行調整， WLAN的信號是在 GSM&TD-SCDMA系統(tǒng)主設備位置合路后端加入，僅用 1個 AP設備連接到 GSM&TD-SCDMA、 WLAN雙頻合路器接入室內分布系統(tǒng)中，來完成對整棟大廈進行無線接入的效果，根據客戶投訴室內上網速率非常慢，接收信號很弱等現(xiàn)象。