T-WAA 007-2024 家庭場景WLAN設備組網性能及體驗技術要求

Technicalspecificationsforhomedevicesnetworkingperformanceande2024-03-26發(fā)布I 2 3 4 4 4 4 46.2家庭場景WLAN設備組網承載的業(yè)務 5 5 5 8家庭場景WLAN設備組網業(yè)務體驗場景定 4 5 5 6 6 7 7 8 8 8表2多AP下掛單STA并發(fā)吞吐量性 9 表9典型家庭組網場景綜合業(yè)務體驗K 表10典型家庭組網場景綜合業(yè)務體驗KP 請注意本文件的某些內容可能涉及專利權和著作任。世界無線局域網應用發(fā)展聯盟不對標準涉及專專利對標準的相關性或必要性；不參與解決有關標準中所涉及專利的使用許可糾紛等。本文件由世界無線局域網應用發(fā)展聯盟標準委員會提出本文件由世界無線局域網應用發(fā)展聯盟擁有版權，未經允許，嚴術有限公司、思博倫通信科技有限公司、燦本文件主要起草人：程習學、陳潔、趙航斌、湯憲飛、任虎、鄒長明、韓曉亮、江韋1家庭場景WLAN設備組網性能及體驗技術要求本文件規(guī)定了家庭場景WLAN設備帶寬、時延、漫游、連接等組網性能及業(yè)務體驗下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用IEEEStd.802.11-2020（IEEE信息技術標準系統(tǒng)間遠程通信和信息交換局域網和城域網特定要求第11部分：無線局域網媒體訪問控制（MAC）和物理層（PHY）規(guī)范）IEEEStandardforInfoTelecommunicationsandInformationExchangebetweenSystemsLocalandMetropoRequirementsPart11:WirelessLANMediumAccessControl(MAC)and3.1.1泛指系統(tǒng)和系統(tǒng)運行。系統(tǒng)包括終端、網絡3.1.2本文中使用“家庭場景”范指用戶在家里使用網絡進行學習、娛樂、社會生產等活動中涉及的網絡3.1.3集合，用以配置測試床，構建性能測試的綜合系3.1.423.1.5量以及各業(yè)務類型的占比，與典型組網模型，模力。性能要求包括人對交互式系統(tǒng)的體驗（包括不限于視頻卡頓、語音延遲、操作延遲等3.1.6參數和終端參數完成設備、網絡、業(yè)務的性能測試的3.2.13.2.23.2.3泛指設備使用國家允許無線局域網使用的2.4GHz頻段頻譜，每個國家規(guī)定可以使用的頻譜不盡相同，設備需遵從使用國家對應射頻技術要求以及用的2.4GHz頻段頻率范圍：2400MHz-2483.2.55GHz頻段頻率范圍：5150MHz-5350MHz、5725MHz33.2.6不同頻段20MHz、40MHz、80MHz、160MHz，應遵從使用國3.2.7由于一種或多種發(fā)射、輻射、感應或其組合所產生的無用能量對無線電通信系統(tǒng)的接收產生的其表現為性能下降、誤解、或信息丟失，若不CSMA/CA：帶沖突避免的載波偵聽多路訪問（CarrierSenseMultipleAccessWithCollisionAvoidance）KPI：關鍵性能指標（KeyPerfLAN：局域網（LocalAreaNeMAC：媒質接入控制（MediaAccessControl）MTU：最大發(fā)送單元（MaximumTraNSS：空間流數量（NumberofSpatialStream）PHY：物理層（PhysicalLaSAE：對等同步認證（SimultaneousAuSSID：服務集標識（ServiceSetIdenTCP：傳輸控制協議（TransmissiTID：流量標識（TrafficIdentifUDP：用戶數據報協議（UserDatagramProtocoWEP：有線等效保密（WiredEquivalentPrivacy）WLAN：無線局域網（WirelessLocalAreaNetwork）WPA：WLAN安全接入協議（WLANProtectedAccess）WPA3：WLAN安全接入協議3（WLANPrXR：擴展現實（ExtendedRe4——城域網段：指接入網局端設備的網絡側接口到城域網出口部分；——骨干網+服務器段：指城域網出口到服本文件重點關注家庭網絡段的WLAN性能及體驗指標家庭場景下產品形態(tài)主要包括家庭網關、無線路由器、無線路由器組網套裝、FTTR組網套裝等設備?；诩彝ブ械木W絡設備的個數，將家庭場景下的5家庭場景業(yè)務包括語音、網頁瀏覽、上傳/下載在線教育以及云VR等。針對如上業(yè)務，影響用戶的業(yè)務體驗感知的網絡相關的KQI指標見圖3：7.1.1帶寬參數和場景模型7.1.1.1帶寬參數速、數據下載、8K視頻、云游戲等帶寬要求高的業(yè)務要針對AP）WLAN接口的最大吞吐量及組網場景下多個AP的并6理想條件下（無干擾），用戶近距離接入到組網主設備及組網從設備（對AP），獲取組網主設備及組網從設備（對于AC+AP組網，主要針對AP）單一頻段的最大熱點組網的場景下，不同的組網介質對用戶獲取的帶寬性能有影響，本規(guī)范把家庭組網場景連接介質分為兩類：有線組網介質和無線組網介質。其中有線介質包含網線、光纖和PLC，無線介質主要為WLAN空業(yè)務承載能力，為測試出極限TCP承載能力，空口條件有——環(huán)境中無除組網內的干擾源外無其他同頻段的干設備）和非WLAN干擾源（如藍牙、無繩電話、7——場景中定義的TCP業(yè)務流的報文長度取決于服務器和客戶端間網絡路徑的MTU值，默認MTU為理想條件下（無干擾），多用戶近距離接入組網主設備AP）時，獲取的多AP并發(fā)最大吞吐量。見圖6、圖7，定義多個用戶同時接入組網主設備及組網從設備AP并發(fā)時TCP業(yè)務的承載能力，為測試出多AP并發(fā)場景下的極限TCP承載能力，空口條件有如下約束：——環(huán)境中無除組網設備外的其他同頻段的干擾源，包含WLAN干擾源（如其他網關或者路由器設備）和非WLAN干擾源（如藍牙、無繩電話、）；8——場景中定義的TCP業(yè)務流的報文長度取決于服務器和客戶端間網絡路徑的MTU值，默認MTU為），大吞吐量。見圖8、圖9，定義不同距離的用戶同時接入組圖8多設備組網多用戶遠近分布并發(fā)場景（有線組網）弱的用戶在整網空口資源調度中容易得不到較好的——環(huán)境中無除組網設備外的其他同頻段的干擾源，包含WLAN干擾源（如其他網關或者路由器設備）和非WLAN干擾源（如藍牙、無繩電話、）；——近距離用戶距離1m，遠距離用戶距離——場景中定義的TCP業(yè)務流的報文長度取決于服務器和客戶端間網絡路徑的MTU值，默認MTU為7.1.2帶寬要求），9Note1：在有線回傳場景中，AC+AP組網只關注從設備指標。），AP個數AP的信道求313113131313113131），布2222122PLC回傳222222122PLC回傳227.2.1時延參數和場景模型7.2.1.1時延參數時延參數是指數據從網絡（或鏈路）的一端到另一端所需要的時間，主要包括發(fā)送時延、傳播時延、傳統(tǒng)的時延指標中，主要包含兩種時延指標，一種是RTT（RoundTripTi(One-WayDelay)時延，不同時延指標應用于不同場景，對于TCP業(yè)務交互的時延，一般使用RTT時延來評c)上行單向時延：起始于WLAN終端（此終端可接入到主基于不同業(yè)務類型、數據包大小、空口并發(fā)條件，將時延指標定義為如——環(huán)境中無其他同頻段的干擾源，包含WLAN干擾源）；——使用三個熱點的典型組網，此組網場景下，熱點與熱點之流的報文長度取決于服務器和客戶端間網絡路徑的MTU值，默認MTU為15——環(huán)境中無其他同頻段的干擾源，包含WLAN干擾源）；——使用三個熱點的典型組網，此組網場景下，熱點與熱點之——測量時延指標的業(yè)務流量使用TCP業(yè)務流，每個無線組網時，每個用戶的流量大小為100Mbps，報文字節(jié)長度為15組網場景下，多AP單用戶UDP業(yè)務并發(fā)OWSTA號型31s31s31s31網s組網場景下，多AP多用戶TCP業(yè)務并發(fā)RTT時型22傳22AC+AP組網1傳22網傳22傳7.3.1漫游參數和場景模型7.3.1.1漫游參數針對漫游場景，WLAN的漫游指標主要是測量漫游過程中的切換時延及漫游過程中的吞吐性能的變化趨單用戶在兩個無線AP之間來回漫游過程中，因發(fā)生漫游切換導致的業(yè)務中斷時間，見圖12和圖1探測、漫游決策、漫游切換動作等流程，而的丟包情況可以評估漫游切換的快慢。此場景下需要滿足如下約——環(huán)境中無其他同頻段的干擾源，包含WLAN干擾源）；——家庭組網中兩個AP存在合理的交疊區(qū)域，即手機在一定區(qū)域內能同時收到兩個AP的信號——漫游終端包括支持802.11kv協議的終端，——漫游終端在漫游過程中承載的業(yè)務流量約為1000pps，業(yè)務字節(jié)長度為1500單用戶在兩個無線AP之間來回漫游過程中除了漫游切換時延指標外，在漫游過程中的平均性能和最小性能也是一項評估漫游體驗的關鍵指標，通過限速的UDP流量測量在終端漫游過程中的最低吞吐量和平均吞吐量，評估終端漫游的時機和終端漫游）；——家庭組網中兩個AP存在合理的交疊區(qū)域，即手機在一定區(qū)域內能同時收到兩個AP的信號——漫游終端在漫游過程中承載的UDP業(yè)務流量約為200Mbps，業(yè)務字節(jié)長度為1500B議AC+AP組網AC+AP組網AC+AP組網AC+AP組網7.4.1連接參數和場景模型業(yè)務并發(fā)是家庭網絡的特點，連接體現了網絡nDutyCycle（占空比）=………………（1）NS——空間流數；NCBPS——每個OFDMsymbol中的總編碼；并發(fā)用戶數越多，空口占用率越高，競爭沖突加劇在家庭組網場景中，基于組網各AP接入多用戶理想條件下（無干擾），多用戶并發(fā)接入到組網主吞吐。基于公式（1），當實際終端的業(yè)務流量增大時驗變差，此處使用多用戶并發(fā)的最大吞吐量來衡量家庭整網在多用戶并發(fā)業(yè)務時的業(yè)務調度能力。見圖14，按照主從設備上接入用戶數的個數用戶。從設備接入8個用戶，其中6個近距離用戶，另外2個用通過不限速的TCP流測量在滿足一定的性能要求的情況下測試系統(tǒng)能支持的最大用戶數，評估家庭組——每個STA具備獨立的WLANPHY+MAC，STAMIMO能力為2*2，協議——TCP業(yè)務流的報文長度取決于服務器和客戶端間網絡路徑的MTU值，默認MTU為1500AC+AP有線----自優(yōu)，根據用戶體驗自適應調整優(yōu)化，最終目標全自----自治，在實現自動、自愈、自優(yōu)的基礎上，實現網絡功能自在家庭場景下，本規(guī)范聚焦在WLAN網絡的自場景一：家庭組網子設備斷電場景，家庭組網掛的STA終端需要能快速恢復業(yè)務，業(yè)務恢復時間在一定程度上能定義其網絡自愈其下掛的STA終端需要能快速恢復業(yè)務，業(yè)務恢復時間在一定程度上能定義其網絡自愈WLAN網絡中的終端設備面臨來自互聯網或局域網的攻擊威脅，隨著越來越多的如智慧屏、智能音箱、打印機等涉及用戶敏感信息和隱私的智能設備聯網，作為家庭中樞設備，我們將家庭網關或者路由器設無線側安全主要包括:用戶接入和認證的安全以及用戶數據的傳輸安全.用戶接入和認證安全主要依靠多種的工作站接入方式以及多種用戶身份認證和授權方式提供安全保證,用戶數據安全主要使用各種加3)支持WPA/WPA2認證/加密方式(TWLAN網絡除了接入層面有一定的認證和加密安全措施外，20WLAN的系統(tǒng)安全主要表現在對各種攻擊的防護，系統(tǒng)安全舉法，是一種密碼分析的方法，即將密碼進行逐且全部由數字組成的密碼，其可能共有10000種組除了具有完善保密性的密碼以外，利用這種方法可以破解任何一種密碼，問題只在于如何縮短試誤時間。用戶，并將未知用戶拉黑。家庭網關或者路由和竊取WLAN密碼的攻擊行為，路由器能夠自動作為非法報文丟棄；對發(fā)起DoS攻擊的用戶加入黑名單，并拒絕接收該用戶的協議報端與AP正常通訊之間，一