WLAN基礎知識交流1209

中國移動通信集團設計院有限公司山東分公司移動設計院李壽鵬2010年12月9日WLAN基礎知識交流第2頁前言WLAN網(wǎng)絡是計算機網(wǎng)絡與無線通信技術相結合的產(chǎn)物。它利用射頻技術，取代舊式的雙絞線構成局域網(wǎng)絡，提供傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)的所有功能。網(wǎng)絡所需的基礎設施不需再埋在地下或隱藏在墻里，而且可以隨需移動或變化。它使用無線信道來接入網(wǎng)絡，成為寬帶接入的有效手段之一。發(fā)展歷程：20世紀70年代開始研究無線電技術與網(wǎng)絡技術融合20世紀80年代FCC（聯(lián)邦通信委員會）開放ISM頻段1991年5月IEEE802.11工作組成立1997年11月16日IEEE802.11標準發(fā)布1999年9月IEEE802.11b、IEEE802.11a2003年6月IEEE802.11g2009年IEEE802.11n1997年無委宣布同意在我國境內使用2.4G和5.8G的擴頻傳輸設備。第3頁匯報提綱WLAN技術標準WLAN技術指標要求WLAN工作頻段WLAN網(wǎng)絡基本組成WLAN的信道干擾WLAN鏈路預算WLAN網(wǎng)絡技術方案第4頁WLAN網(wǎng)絡的基本組成WLAN網(wǎng)絡主要由WLAN終端設備（WLAN網(wǎng)絡卡）、WLAN接入點設備（AP）、接入控制點（AC）、PORTAL服務器、RADIUS認證服務器、用戶認證信息數(shù)據(jù)庫、BOSS系統(tǒng)等組成。（1）WLAN終端設備

WLAN終端設備需要安裝WLAN網(wǎng)絡卡，WLAN網(wǎng)絡卡可以是任何支持IEEE802.11系列標準的設備，終端設備如筆記本電腦、PDA、支持“WIFI”功能的手機等。（2）接入點設備（AccessPoint，簡稱AP）

AP是WLAN業(yè)務網(wǎng)絡的小型無線基站設備，完成IEEE802.11a、IEEE802.11b/g標準的無線接入。AP也是一種網(wǎng)絡橋接器，是連接有線網(wǎng)絡與無線局域網(wǎng)絡的橋梁，任何WLAN終端設備均可通過相應的AP接入外部的網(wǎng)絡資源。在數(shù)據(jù)通信方面，AP負責完成它與WLAN終端設備之間數(shù)據(jù)包的加密和解密。當用戶在AP無縫覆蓋區(qū)域移動時，WLAN終端設備可以在不同的AP之間切換，保證數(shù)據(jù)通訊不中斷。在安全控制方面，AP可以通過網(wǎng)絡標志來控制用戶接入。第5頁WLAN網(wǎng)絡的基本組成（3）接入控制點（AccessController，簡稱AC）當采用基于WEB方式的用戶認證時，AC作為安全控制點和后臺的RADIUS用戶認證服務器相連，完成對WLAN用戶的認證。在計費中，AC作為集中式的計費數(shù)據(jù)采集前端，采集用戶進行數(shù)據(jù)通信的時長、流量等計費數(shù)據(jù)信息，并將其發(fā)送到相應的認證服務器產(chǎn)生話單。同時，在業(yè)務控制中，AC提供強制PORTAL功能，向WLAN用戶終端推送WEB用戶認證請求頁面和中國移動門戶網(wǎng)站。當用戶認證通過后，用戶業(yè)務數(shù)據(jù)通過AC接入到CMNET。（4）PORTAL服務器PORTAL服務器主要提供如下功能：強制PORTAL

認證頁面推送用戶認證下線通知第6頁WLAN網(wǎng)絡的基本組成（5）RADIUS認證服務器在用戶名/口令認證中，RADIUS認證服務器接受來自AP/AC的用戶認證服務請求，對WLAN用戶進行認證，并將認證結果通知AC。對于RADIUS用戶，RADIUS認證服務器還接收計費信息采集點發(fā)送的計費數(shù)據(jù)信息，經(jīng)過預處理后產(chǎn)生話單（計費數(shù)據(jù)記錄，即CDR），并將話單通過計費數(shù)據(jù)接口發(fā)送給BOSS計費子系統(tǒng)。（6）用戶認證信息數(shù)據(jù)庫使用WEB認證機制時，該認證信息數(shù)據(jù)庫存儲WLAN用戶信息，包括認證信息、業(yè)務屬性信息、計費信息等。當RADIUS認證服務器對WLAN用戶認證時，通過數(shù)據(jù)庫存取協(xié)議存取數(shù)據(jù)庫中的用戶授權信息，檢查該用戶是否合法。第7頁WLAN網(wǎng)絡的基本組成（7）BOSS系統(tǒng)在WLAN數(shù)據(jù)業(yè)務中，BOSS系統(tǒng)主要完成以下功能：業(yè)務注冊服務:BOSS系統(tǒng)根據(jù)用戶申請，為用戶開戶。用戶信息的更新:

當BOSS用戶數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的用戶信息更新時，BOSS系統(tǒng)需要通知RADIUS服務器同步更新相應的WLAN用戶信息。計費和結算:BOSS系統(tǒng)接收從RADIUS用戶認證服務器和AS認證服務器發(fā)送的WLAN數(shù)據(jù)業(yè)務話單，實現(xiàn)該用戶的統(tǒng)一計費和結算。第8頁匯報提綱WLAN技術標準WLAN技術指標要求WLAN工作頻段WLAN網(wǎng)絡基本組成WLAN的信道干擾WLAN鏈路預算WLAN網(wǎng)絡技術方案第9頁WLAN技術標準

目前WLAN較成熟的標準有802.11b、802.11g和802.11a等三個標準，分別工作在2.4GHz和5.8GHz頻段，最大空口傳輸速率可以達到54Mbps。（1）802.111991年IEEE802標準化委員會成立IEEE802.11WLAN標準工作組。IEEE802.11（別名：Wi-Fi(WirelessFidelity)無線保真）是在1997年由大量的局域網(wǎng)以及計算機專家審定通過的標準，該標準定義物理層和媒體訪問控制(MAC)規(guī)范。物理層定義了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘柼卣骱驼{制，定義了兩個RF傳輸方法和一個紅外線傳輸方法，RF傳輸標準是跳頻擴頻和直接序列擴頻，工作在2.4000～2.4835GHz頻段。

IEEE802.11是IEEE最初制定的一個無線局域網(wǎng)標準，主要用于解決辦公室局域網(wǎng)和校園網(wǎng)中用戶與用戶終端的無線接入，業(yè)務主要限于數(shù)據(jù)訪問，速率最高只能達到2Mbps。第10頁WLAN技術標準（2）802.11b

1999年9月IEEE802.11b被正式批準，該標準規(guī)定WLAN工作頻段在2.4-2.4835GHz，數(shù)據(jù)傳輸速率達到11Mbps，傳輸距離控制在50-150英尺。該標準是對IEEE802.11的一個補充，采用補償編碼鍵控調制方式，采用點對點模式和基本模式兩運作模式，在數(shù)據(jù)傳輸速率方面可以根據(jù)實際情況在11Mbps、5.5Mbps、2Mbps、1Mbps的不同速率間自動切換，擴大了WLAN的應用領域。

IEEE802.11b很快成為主流的WLAN標準，被多數(shù)廠商所采用，所推出的產(chǎn)品廣泛應用于辦公室、家庭、賓館、車站、機場等眾多場合，但是由于許多WLAN的新標準的出現(xiàn)，IEEE802.11a和IEEE802.11g更是倍受業(yè)界關注。

第11頁WLAN技術標準（3）802.11a

1999年，IEEE802.11a標準制定完成，該標準規(guī)定WLAN工作頻段在5.15-5.825GHz，數(shù)據(jù)傳輸速率達到54Mbps，傳輸距離控制在10-100米。該標準也是IEEE802.11的一個補充，擴充了標準的物理層，采用正交頻分復用（OFDM）的獨特擴頻技術，采用QFSK調制方式，可提供25Mbps的無線ATM接口和10Mbps的以太網(wǎng)無線幀結構接口，支持多種業(yè)務如話音、數(shù)據(jù)和圖像等，一個扇區(qū)可以接入多個用戶，每個用戶可帶多個用戶終端。

IEEE802.11a標準是IEEE802.11b的后續(xù)標準，其設計初衷是取代802.11b標準，然而，工作于2.4GHz頻帶是不需要向無委申請的，該頻段屬于工業(yè)、教育、醫(yī)療等專用頻段，是公開的，工作于5.15-8.825GHz頻帶需要向無委申請的。一些公司更加看好最新混合標準――802.11g。

第12頁WLAN技術標準（4）802.11g

IEEE802.11g標準提出在IEEE802.11b的工作頻段上，擁有IEEE802.11a的傳輸速率，安全性較IEEE802.11b好，采用2種調制方式，含802.11a中采用的OFDM與IEEE802.11b中采用的CCK，做到與802.11a和802.11b兼容。工作頻段在2.4-2.4835GHz，數(shù)據(jù)傳輸速率達到54Mbps，傳輸距離控制在50-150英尺。

雖然802.11a較適用于企業(yè)，但WLAN運營商為了兼顧現(xiàn)有802.11b設備投資，更多地選用802.11g。

第13頁WLAN技術標準（5）802.11n

IEEE802.11n標準已經(jīng)于2009年凍結，作為下一代WLAN標準，采用了OFDM、MIMO、聚合幀等技術，采用2.4GHz和5GHz雙頻帶，可以同時向下兼容802.11a/b/g，將傳輸速率提高到150-600Mbps?？臻g流數(shù)是決定最高物理傳輸速率的參數(shù)，在802.11n中定義了最高的流數(shù)為4。流數(shù)越多速率就越高，在其他參數(shù)確定后，最高速率按空間流的倍數(shù)變化，如1個獨立空間流最高可達150Mbps，2個獨立空間流則為300Mbps，3個獨立空間流為450Mbps，4個獨立空間流600Mbps。項目802.11n關鍵技術OFDM、MIMO、聚合幀技術等頻帶支持2.4GHz和5GHz帶寬20MHz或40MHz兼容性兼容802.11a/b/g設備峰值速率采用2流MIMO時可達到300Mbps采用4流MIMO時可達到600Mbps第14頁MIMO技術MIMO技術：同時在多個天線上發(fā)送出不同的信號，而接收端則通過不同的天線將不同信號獨立的解碼出來。多天線：MIMO在802.11n通常定義為M×N，其中M為Tx天線數(shù)，N為Rx天線數(shù)。多空間流：空間流數(shù)是決定最高物理傳輸速率的參數(shù)，在802.11n中定義了最高的流數(shù)為4。流數(shù)越多速率就越高，在802.11n中，在其他參數(shù)確定后，最高速率按空間流的倍數(shù)變化，如1個獨立空間流最高可達150Mbps，2個獨立空間流則為300Mbps，3個獨立空間流為450Mbps，4個獨立空間流600Mbps?？臻g流數(shù)與天線數(shù)可以一致，也可以不一致，但是天線數(shù)量必須不小于空間流數(shù)，如2個空間流數(shù)至少需要兩個天線來支持第15頁信道綁定傳統(tǒng)的802.11標準，空口都工作在20MHz頻寬，802.11n技術通過將相鄰的兩個20MHz信道綁定成40MHz將兩個相鄰的20MHz信道綁定使用，一個為主帶寬，一個為次帶寬，收發(fā)數(shù)據(jù)時既可以40MHz的帶寬工作，也可以單個20MHz帶寬工作為避免相互干擾，原本每20MHz信道之間都會預留一小部分的帶寬。當采用信道綁定技術工作在40MHz帶寬時，這一部分預留的帶寬也可以被用來通信，進一步提高了吞吐量第16頁幾種主要制式的比較標準號IEEE802.11bIEEE802.11aIEEE802.11gIEEE802.11n標準發(fā)布時間1999年9月1999年9月2003年6月2009年9月工作頻率范圍2.4－2.4835GHz5.150－5.350GHz5.475－5.725GHz5.725－5.850GHz2.4－2.4835GHz2.4－2.4835GHz5.150－5.850GHz非重疊信道數(shù)324315最高速率（Mbps）115454300-600實際吞吐量（Mbps）62424①100以上受干擾機率高低高低環(huán)境適應性差較好好很好調制方式CCK/DSSSOFDMCCK/OFDMMIMO/OFDM兼容性802.11b802.11a802.11b/g802.11a/b/g/n第17頁匯報提綱WLAN技術標準WLAN技術指標要求WLAN工作頻段WLAN網(wǎng)絡基本組成WLAN的信道干擾WLAN鏈路預算WLAN網(wǎng)絡技術方案第18頁WLAN工作頻段（1）IEEE802.11b/g標準工作在2.4G頻段，頻率范圍為2.400—2.4835GHz，共83.5M帶寬。劃分為14個子信道，每個子信道帶寬為22MHz，相鄰信道的中心頻點間隔5MHz，相鄰的多個信道存在頻率重疊(如1信道與2、3、4、5信道有頻率重疊)，其中互不干擾的頻點只有3個，一般選擇1、6、11三個互不干擾的頻點。頻譜劃分如下圖所示：第19頁WLAN工作頻段（2）

右表為美國UNII802.11a頻段信道分配表，包含24個互不干擾的信道。在5GHz頻段以5M為步進劃分信道，信道編號n=(信道中心頻率GHz－5GHz)*1000/5。在中國802.11a工作在5.725－5.850GHz頻段，共125M帶寬，每個信道20MHz帶寬，共26個信道號，可用的有五個，一般選擇149、153、157、161、165五個互不干擾的頻點。第20頁匯報提綱WLAN技術標準WLAN技術指標要求WLAN工作頻段WLAN網(wǎng)絡基本組成WLAN的信道干擾WLAN鏈路預算WLAN網(wǎng)絡技術方案第21頁WLAN技術指標要求

（1）信號覆蓋電平在設計目標覆蓋區(qū)域內95%以上位置，接收信號強度大于等于-75dBm。（2）信噪比在設計目標覆蓋區(qū)域內95%以上位置，用戶終端無線網(wǎng)卡接收到的信噪比（SNR）大于20dB。（3）可接通率在WLAN無線覆蓋區(qū)內90%的位置，99%的時間內無線網(wǎng)卡可以接入網(wǎng)絡。（4）室內天線功率根據(jù)國家環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準，室內天線的發(fā)射功率應小于17dBm/載波。（5）并發(fā)用戶數(shù)由于WLAN采用CSMA/CA機制，如果接入用戶過多，那么同一時刻發(fā)生沖突的概率明顯增大，也必定會延長每個用戶等待的時間，而使得系統(tǒng)性能下降。工程設計上一般按每AP接入MC80在100臺左右進行設計。第22頁匯報提綱WLAN技術標準WLAN技術指標要求WLAN工作頻段WLAN網(wǎng)絡基本組成WLAN的信道干擾WLAN鏈路預算WLAN網(wǎng)絡技術方案第23頁WLAN的信道干擾

（1）

其它設備的干擾經(jīng)過測試，使用2.4GHz頻段的設備中，藍牙等小功率設備對WLAN網(wǎng)絡的影響很小，可以忽略；微波爐等大功率設備對WLAN網(wǎng)絡的影響較大，在網(wǎng)絡設計時應注意遠離此類設備。下圖是微波爐對WLAN（802.11b）傳輸速率影響的曲線圖，當WLAN設備靠近干擾源時，傳輸速率迅速下降。第24頁WLAN的信道干擾

（2）

同頻干擾當覆蓋同一區(qū)域的不同AP使用相同頻點時，多個AP下行數(shù)據(jù)總吞吐量不能突破一個AP的吞吐量，增加AP不能帶來總吞吐量的增加。WLAN系統(tǒng)信道分配機制

WLAN系統(tǒng)主要采用CSMA/CA（載波偵聽多路訪問/沖突避免）機制在多個競爭的用戶之間選擇和分配信道資源。

CSMA/CA機制使整個信道帶寬為所有用戶共享，只有到信道空閑時，才允許用戶發(fā)送信息，并保證某一時刻只有一個終端（STA）或基站（AP）發(fā)送數(shù)據(jù)。CSMA/CA的基本原理是：一方面，載波偵聽——查看介質是否空閑；另一方面，沖突避免——通過隨機的時間等待，使信號沖突發(fā)生的概率減到最小。當介質被偵聽到空閑時，優(yōu)先發(fā)送，如果有某個終端（STA）或基站（AP）需要發(fā)送消息，那么它就會立即發(fā)送數(shù)據(jù)。所有的終端設備（或基站）都能夠收到發(fā)自網(wǎng)絡中任何一個終端的消息，如果檢測到是發(fā)送給自己的就會接收這個信息；否則，就會將其拋棄第25頁WLAN的信道干擾

從以上工作機制可以看出，在同一信道內存在多個終端或AP時，某一時刻只有一個終端或AP在發(fā)送數(shù)據(jù)，此時其他終端和AP均處于空閑監(jiān)聽狀態(tài)。因此，多AP使用同一信道，AP間信號彼此可達，由于存在載波監(jiān)聽/沖突避免機制，多個AP下?lián)偼掏铝坎荒芡黄埔粋€AP的吞吐量，增加AP不能帶來總吞吐量的增加。如果想增加系統(tǒng)容量，必須縮小AP的覆蓋范圍，使同頻AP間信號彼此均不可見，多個AP數(shù)據(jù)總吞吐量才能大于單AP吞吐量，且隨著AP數(shù)量的增加，總吞吐量遞增。第26頁WLAN的信道干擾1兩個AP和兩臺終端互不可見AP1和終端1在辦公樓東頭房間內，AP2和終端2在西頭樓梯間，AP之間不可見，筆記本與AP之間不可見，筆記本之間不可見（不可見就是指接收到的信號強度小于設備的靈敏度）。終端1測試信號強度：AP1-52dbm，收不到AP2信號；終端2測試信號強度：AP2-52dbm，收不到AP1信號；Group/pair平均（Mbit/s）STA119.473STA218.371AllPairs36.938第27頁WLAN的信道干擾2兩個AP有干擾、兩臺終端各自只可見一個APAP1和AP2放置于辦公樓走廊內，AP間距52米，終端1在辦公樓東頭房間內，終端2在西頭樓梯間，AP之間可見，兩臺終端各自只可見一個AP。在AP1處測得AP2的電平值為-72dbm，在AP2處測得AP1的電平值為-70dbm。Sat1測試信號強度：AP1為-52dbm，收不到AP2的信號；Sat2測試信號強度：AP2-52dbm，收不到AP1的信號。Group/pair平均（Mbit/s）STA111.159STA212.209AllPairs23.144第28頁WLAN的信道干擾在不同場景下同頻AP的干擾程度會有所不同，通過對同頻AP干擾測試的分析，我們可以得到如下結論：在AP和筆記本完全沒有干擾時，總帶寬可以達到33-37Mbps。AP之間可見或筆記本與AP之間可見，系統(tǒng)總帶寬明顯降低，降低幅度在13-22Mbps之間，對系統(tǒng)帶寬影響很大。因此，在有限范圍內單純采用增加AP的辦法是無法提高網(wǎng)絡容量的。有干擾時AP的距離相距較遠或較近時，系統(tǒng)總帶寬高于一個AP的下載帶寬，遠低于兩個獨立AP的帶寬。AP間距35米進行測試時，系統(tǒng)總帶寬下降最大，小于一個AP的下載帶寬。建議后期建設WLAN時，首先要做好WLAN網(wǎng)絡的頻率規(guī)劃及使用。若天線放在走廊覆蓋房間，一般每層不超過3個AP，若天線可以進房間，將天線發(fā)射功率大大降低，可以在一層布放多個同頻AP。在有限范圍內布放超過3個AP時，可以采用802.11a頻段的AP進行WLAN網(wǎng)絡容量的提升。第29頁匯報提綱WLAN技術標準WLAN技術指標要求WLAN工作頻段WLAN網(wǎng)絡基本組成WLAN的信道干擾WLAN鏈路預算WLAN網(wǎng)絡技術方案第30頁WLAN的鏈路預算下行鏈路的計算自由空間鏈路衰減的計算公式：

PL=32.24+20lgD+20lgf+Lw（1）式中：PL表示空間損耗，用dB來顯示；

D表示收、發(fā)天線間距離，以m為單位；

f表示頻率，用GHz為單位.,Lw為空中障礙物衰減。用戶接收電平：

Pr1=Pt+(Gt+Gr)-(Lft+Lfr)-PL（2）

Pr1為用戶站接收電平，

Pt為AP發(fā)射功率(dBm)，

Gt、Gr分別為發(fā)送和接收天線的增益(dBi)，

Lft、Lfr分別為發(fā)送和接收天線饋線的損耗(dB)。第31頁WLAN的鏈路預算下行鏈路的計算設備參數(shù)如下：天線接口輸入功率為10dBm，天線增益為3dBi，用戶筆記本天線增益為0dBi，公寓建筑為框架結構，墻體為中墻衰減15dB，發(fā)射端饋線衰減為1dB，接收端饋線衰減為0.天花板的衰減為10dB。將上述數(shù)據(jù)代入公式（2），用戶接收電平為：Pr1=-42.8-20lgd(d單位為米，天線放置在天花板的外側)；Pr1=-52.8-20lgd(d單位為米，天線放置在天花板的里面)。距離（米）用戶站接收電平（單位dBm）吸頂天線放置在天花板外側吸頂天線放置在天花板里面5-56.8-66.810-62.8-72.815-66.3-76.320-68.8-78.825-70.7-80.7第32頁WLAN的鏈路預算上行鏈路的計算Pr2=Pt+(Gt+Gr)-(Lft+Lfr)-PLPr2為AP端接收電平，

Pt為筆記本發(fā)射功率(dBm)，

Gt、Gr分別為發(fā)送和接收天線的增益(dBi)，

Lft、Lfr分別為發(fā)送和接收天線饋線的損耗(dB)。設備參數(shù)如下：天線增益為3dBi，用戶筆記本天線增益為0dBi，筆記本發(fā)射功率為13dBm（20mW），公寓建筑為框架結構，墻體的為中墻，衰減考慮15dB。接收端室分系統(tǒng)饋線、合路器、耦合器衰減為17dB.天花板的衰減為10dB。

AP端接收電平：Pr2＝－56.8－20lgd(d單位為米)。距離（米）AP接收電平（單位dBm）吸頂天線放置在天花板外側吸頂天線放置在天花板里面5-70.8-80.810-76.8-86.815-80.3-90.320-82.8-92.8第33頁WLAN的鏈路預算附：AP的上行靈敏度要求：電平值（dBm）-65-66-70-74-77-79-80-82-84-87速率（Mbps）54483624181211621第34頁匯報提綱WLAN技術標準WLAN技術指標要求WLAN工作頻段WLAN網(wǎng)絡基本組成WLAN的信道干擾WLAN鏈路預算WLAN網(wǎng)絡技術方案第35頁

根據(jù)WLAN目前的技術發(fā)展情況，有三類組網(wǎng)技術：胖AP技術，瘦AP技術，MESH技術。不同廠商“胖瘦”所代表的含義各不相同，一般采用以下定義：瘦AP代表自身不能單獨配置或者使用的AP產(chǎn)品，這種產(chǎn)品僅僅是一個WLAN交換系統(tǒng)的一部分；而胖AP就是任意的獨立AP，無論這個AP的功能集是什么樣的。（1）胖AP技術在WLAN部署的發(fā)展初期，AP完全部署和端接802.11功能，因此有線局域網(wǎng)上的數(shù)據(jù)幀全部都是802.3幀。每個AP都可以作為網(wǎng)絡上的一個單獨的網(wǎng)絡實體，進行獨立的管理，這種網(wǎng)絡中的接入點通常被稱為“胖AP”。WLAN網(wǎng)絡技術方案第36頁

（2）瘦AP技術從2002年9月開始出現(xiàn)一種新的WLAN接入方案，就是瘦AP解決方案。與胖AP解決方案正相反，它盡量減少了接入點內的智能，而把網(wǎng)絡智能集中到無線交換機中，采用這種方法，接入點相對簡單，能以成本效益方式共享增強無線通信的各種功能特性。在瘦AP方案中，由于多數(shù)智能配置集中在無線交換機中，即可將接入點配置為適用的組和策略，從而減少了通過無線局域網(wǎng)執(zhí)行的管理功能和總的運營成本。在該方案中采用的拓撲結構是集中式的，是一種層次化的架構，包括一個負責配置、控制和管理多個瘦AP的WLAN交換機（也有廠商稱之為控制器）。802.11功能由瘦AP和交換機共同承擔。與自治式網(wǎng)絡拓撲結構相比，這種模式中的AP的功能有所減弱，因此被稱為“瘦AP”。

WLAN網(wǎng)絡技術方案第37頁

瘦AP使用了一個（通常是加密的）隧道來將無線流量發(fā)回到交換機。瘦AP只負責發(fā)送或者接收經(jīng)過加密的無線數(shù)據(jù)幀，從而保持瘦AP的簡便性，避免升級其硬件或者軟件的必要性。瘦AP的目的是降低AP的復雜性，把數(shù)據(jù)處理的功能都放在中央交換機，正因為此，數(shù)據(jù)流量的瓶頸也產(chǎn)生在中央交換機處。WLAN網(wǎng)絡技術方案這是一個采用瘦接入點的集中式網(wǎng)絡，瘦AP的傳輸機制相當于有線網(wǎng)絡中的集線器，主要功能是接收和發(fā)送無線流量，它們會將無線數(shù)據(jù)幀發(fā)回到交換機，然后對這些數(shù)據(jù)幀進行處理，再交換到有線WLAN。每個瘦AP基本上都擁有一個以太網(wǎng)接口，用于實現(xiàn)無線與有線的連接。第38頁

（3）胖瘦AP技術對比根據(jù)前文的描述可以看出，胖瘦AP技術是兩種不同的發(fā)展思路方向，瘦AP代表了WLAN集中式智能與控制的發(fā)展趨勢。以下列出了兩者之間的特點對比：（a）胖AP結構面臨的問題較多，包括對AP必須逐一管理，同時攻擊與干擾定位困難從而影響了負載平衡的能力；另外胖AP不能區(qū)分無線話音等實時應用與數(shù)據(jù)傳輸應用的不同需求。當無線局域網(wǎng)持續(xù)發(fā)展，規(guī)模遞增時，這種單純以更改每個AP配置來調整無線局域網(wǎng)的功能變得非常復雜。瘦AP構架中，無線智能交換機替代了原來二層交換機，把安全性、移動性、QoS和其他特性集中起來管理和控制。（b）信道間干擾：在胖AP系統(tǒng)中，當兩個無線AP工作在同一個信道，并同時嘗試傳輸數(shù)據(jù)的時候，會發(fā)生數(shù)據(jù)傳輸沖突，即信道間干擾。AP必須等待一段時間之后再次嘗試進行數(shù)據(jù)傳輸，這將會影響整個WLAN系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸性能。在瘦AP系統(tǒng)中，無線交換機負責所有數(shù)據(jù)的處理，消除了AP間數(shù)據(jù)傳輸沖突。WLAN網(wǎng)絡技術方案第39頁

（c）AP間漫游造成額外的網(wǎng)絡延時：在胖AP系統(tǒng)中，用戶從一個AP移動到另一個AP，必須經(jīng)歷重新檢索AP、鑒權、身份驗證、重新連接等步驟，通常這將需要150-400ms完成整個過程，不可避免的將會造成網(wǎng)絡延時、抖動、降低語音視頻通信質量。在瘦AP系統(tǒng)中，消除了無線漫游等造成的網(wǎng)絡延時、抖動現(xiàn)象。（d）瘦AP系統(tǒng)相對胖AP系統(tǒng)可以為用戶提供更多的無線增值服務，比如瘦AP除了提供無線接入外，也可設置為無線入侵監(jiān)控、無線終端追蹤定位、無線電波傳輸分析。WLAN網(wǎng)絡技術方案第40頁

MESH技術在傳統(tǒng)無線局域網(wǎng)中，每個AP必須與有線網(wǎng)絡相連接，而基于Mesh結構的WLAN網(wǎng)絡僅需要部分AP與有線網(wǎng)絡相連，AP與AP之間采用點對點方式通過無線中繼鏈路互聯(lián)，實現(xiàn)邏輯上每個AP與有線網(wǎng)絡的連接；這樣就擺脫了有線網(wǎng)絡受地域限制的不利因素，從而可以建設一個大規(guī)模的無線局域網(wǎng)絡，使無線局域網(wǎng)的應用不再局限于以前的熱點地區(qū)覆蓋。無線Mesh網(wǎng)是一種非常適合于覆蓋大面積開放區(qū)域（包括室外和室內）的無線區(qū)域網(wǎng)絡解決方案，它將傳統(tǒng)WLAN中的無線“熱點”擴展為真正大面積覆蓋的無線“熱區(qū)”。WLAN網(wǎng)絡技術方案AP通過添加無線Mesh路由功能成為Mesh路由器，Mesh路由器通過無線連接組成無線網(wǎng)，此無線網(wǎng)通過連接有線網(wǎng)的AP實現(xiàn)無線網(wǎng)與有線網(wǎng)的數(shù)據(jù)交