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硅谷杂志夏炜校园场景WLAN网络优化

发布时间:2020-02-14 04:50:21 阅读: 来源:绷缝机厂家

【硅谷网11月7日文】据《硅谷》杂志2012年第16期刊文称,在运营商WLAN业务中,校园WLAN网络是目前发展最快,流量占比最大,用户活跃度最高的一个场景,因此,校园网络的WLAN优化问题是各类场景中最复杂和最重要的。由于校园具有占地广,建筑类型多样,用户活跃,流量大,突发性强等特点。在AP布放优化方面,针对使用区域又划分为教师图书馆、礼堂会议厅、学生宿舍、室外场所4个场景,不同场景采用有针对性的优化手段。

1教室图书馆场景

1.1场景特点及容易出现的问题

随着终端的快速发展,笔记本在高校的普及已成为趋势,在高校中,通常教室都可作为自习室,学生为方便上网查找资料,都携带笔记本。教室、小型会议室等中型室内场所,具有接入用户多,密度大,业务量比较集中,流量比较大,室内间隔少等特点,属于中型室内封闭场所。用户数量适中,流量平稳,流量主要以网页浏览为主;大多数情况下,自习教室都采用单AP进行覆盖,信号强度很低,某些区域信号时有时无,甚至关联困难,无线客户端无法成功连接SSID;某些区域信号强度满足要求,但无线客户端连接后很难打开Portal认证页面,ping包丢包严重(高于5%),用户下载速率低。

1.2优化措施

1.2.1硬件优化

可以将AP固定到主讲台后面的墙壁上,或者用吸顶天线固定到天花板上,根据墙对无线信号的衰减程度,室内覆盖可以覆盖普通隔离墙2-3层。

1.2.2软件优化

针对自习教室的应用特性,可以从以下几个方面进行数据侧优化:限制每AP的最大用户接入数量,例如设置每AP的最大用户接入数量为15人;开启二层用户隔离功能,以减少广播报文和用户间流量对网络的影响,同时还可避免一些ARP攻击的发生,保证无线网络的稳定运行;在主要覆盖的自习教室可增加无线网络提示信息,如“此区域提供无线网络服务”,引导有需求的学生在主要覆盖的自习教室上网。

2礼堂会议厅场景

2.1场景特点

礼堂、阶梯教室、大型会议厅、体育馆等大型室内场景,该类场景具有覆盖面积较大,业务较集中,用户接入量大,用户上网行为不单一,该类场所内没有吸顶天线的依附物等特点,上网需求量大,用户数多,属于大型密闭场所。

2.2该场景容易出现的问题

用户终端接入场强很差,连接热点时,很难关联成功,关联成功率较低;用户数量多,流量大,用户上网速度较慢,用户上网感受差;流量主要以网页浏览为主;大多数情况下,同一区域需要部署多个AP进行覆盖,AP间存在干扰,AP利用率一直处于较高状态;部分用户出现断网现象,断开后可以自动连上;AP利用率不合理,用户集中在个别AP上而没有均匀的分散在每台AP上。

2.3优化与问题分析步骤

造成用户下载速率慢的原因:用户上网行为的多样化,有部分用户通过wlan来进行P2P下载,严重占用该AP的带宽,同时,业务的集中,导致极个别AP关联的用户数太多,故而造成部分用户下载速度慢;天线数量的不足,造成部分区域覆盖效果较弱。

2.4优化措施

2.4.1硬件优化

采用悬挂墙壁AP进行覆盖,信道规划方面采用AP1/AP2/AP3分别采用信道1、信道6、信道11;采用多AP覆盖和双频(2.4G和5.8G混合部署)覆盖(双波段802.11b/g&802.11a/n)方式,提高覆盖边缘场强,消除覆盖死角,增加用户接入能力,降低AP发射功率,实现同频重叠最小化

2.4.2软件优化

在多AP覆盖同一此类区域的情况下,一般信号强调都可满足覆盖要求(如-70dBm以上),但要注意各AP间工作信道的选择,应按照蜂窝覆盖原则划分信道。同时由于此类区域范围小,AP数量多,可考虑适当降低AP功率以减少各AP间的覆盖重叠区。针对此类区域的应用特性,可以从以下几个方面进行数据侧优化:启用AP间的用户负载均衡功能,提高各AP的使用效率,以避免大部分客户端连接同一AP的情况发生;限制每AP的最大用户接入数量,例如设置每AP的最大用户接入数量为15人;开启二层用户隔离功能,以减少广播报文和用户间流量对网络的影响,同时还可避免一些ARP攻击的发生,保证无线网络的稳定运行;采用11g与11a负载分担的方式。

3学生宿舍场景

3.1学生宿舍场景特点及容易出现的问题

学生宿舍具有接入用户多,密度大,终端种类复杂、并发用户数量多、应用种类广、突发流量大等特点,常见的AP布放方式是在楼道直接部署AP,或在楼道部署AP+功分器方式覆盖两边宿舍。该场景容易出现的问题是:Ping丢包率高,时延过大;下载速率慢;接入场强较低

3.2优化与问题分析步骤

造成Ping丢包率高,时延过大的原因:VLAN过大、同邻频干扰严重、个别用户使用大流量下载业务;造成下载速率慢的原因:个别用户使用大流量下载业务、接入网带宽不足、同邻频干扰严重、个别用户使用P2P终结者软件;造成接入场强较低的原因:天线数量不够,方位角偏差。

3.3优化措施

3.3.1方案1

学生宿舍区的常见AP部署方式为在楼道直接部署AP或在楼道部署AP+功分器方式覆盖两边宿舍。此部署方式,当同搂层宿舍较多时,需部署较多AP,此时尽管大部分区域的信号强度已可满足要求,但由于同频干扰严重,仍会造成严重的丢包。同时个别区域由于覆盖方式的问题而造成的信号强调不够。例如,在衡量墙壁等对于AP信号的穿透损耗时,需考虑AP信号入射角度。但在此方案中,对于某些房间却采用了信号斜射的方式,严重影响信号覆盖的效果!斜射时无线信号实际穿墙厚度远远大于直射时,严重影响信号质量。针对上述情况,可考虑调整部署方案以达到优化信号的目的。可将AP的天线通过功分器部署到宿舍内。

3.3.2方案2

针对前面方案,对于同一层寝室数量较多,寝室之间墙壁对信号衰减较小,学生宿舍走廊两边方便对称覆盖的区域,建议采用AP部署在楼道位置,通过功分器将天线引入某些宿舍内,但注意信道划分。由于宿舍间的墙壁对信号衰减较小,故位于同一AP覆盖的3间宿舍内的STA相互可见,可有效避免隐藏节点对网络性能造成影响,使信号覆盖变得更加均匀并可有效控制AP覆盖范围,避免部分覆盖区域信号较弱用户不断发送低速率报文,造成整个网络性能下降情况的发生另外,WLAN室分天线直接布放在宿舍内,优点在于天线部署在宿舍内可减少同层AP、隔层AP间的可见度,同层信道可按1、6、11进行划分,此信道划分方式可增加每AP接入带宽。

4校园室外场景

4.1校园室外场景特点

对于校园室外区域覆盖(广场、草地、湖边等),此类区域用户较少,空间开阔,阻挡物较少,外部干扰较多,流量较小,设备布放与室内存在较大差异,站址选取难度大,用户移动性较强,信号衰减较大等特点。高校目前的新建大楼普遍为大型连体建筑,承重墙明显增厚,行政办公区域普遍为铸铁防盗门,必要时可以考虑房间内覆盖或室外补点覆盖,大多数老楼改造项目无法使用吸顶天线,新建大楼尽量考虑使用吸顶天线覆盖。

4.2该场景容易出现的问题

Ping丢包率高,时延过大,移动过程中容易掉线;下载速率慢;接入场强较低,用户接入速度低

4.3优化与问题分析步骤

检查信号覆盖区域范围内,通过仪表检查频谱状况、信道信号强度、信道信噪比、空口丢包比例,排除WLAN无线质量问题,尽量保证信号覆盖区域范围内无线环境干净,各项指标达到要求;一般是由于覆盖效果不好,边缘场强太低,漫游效果差,用户上行功率不够,或受到其它2.4G频段干扰;检查有线侧网络,包括AP传输线路(铜线与光纤)、ONU/OLT线路质量、BRAS配置与性能、Portal配置与性能;

4.4优化措施

一般只要保证信号强度和丢包率,满足验收标准即可,同时实施时一定严格保证室外设备安装的规范性,以保证覆盖效率。排查空口与有线侧问题后,建议采取如下优化措施:小灵通共址建站,解决站址选取问题;采用具备一定垂直角的定向板状天线,通过楼顶、墙面的安装,具有一定的下倾角进行覆盖(连线距离150-300米),同时需要避免大树等障碍物的衰减;采用智能天线:解决干扰大、用户移动性大、信号衰减大等空口问题;传输链路采取光纤替换铜线优化措施:解决传输带宽瓶颈、数据传送稳定性问题;优化BRAS负载:减少BRAS承载用户数量,提高BRAS性能与稳定性。

(责任编辑:硅谷网·)

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