无线覆盖解决方案剖析

WLAN室内、室外无线信号覆盖解决方案

概述

随着企业办公信息化的不断发展和办公走向移动化的趋势，很多企业正在逐渐改善提升以往的有线连网方式，开始建设更加方便、便捷、移动性强的无线接入网络来满足自身发展的需求。办公职员通过无线网络可以在办公区内随时地接入企业内部网络和Interner，来完成各种业务工作的处理，另外WLAN网络解决以往的有线端口接入限制、硬件维护工作繁琐、线路多、可移动性弱等问题，对企业网络管理人员也是一次实质性的学习变革。

需求分析

1、办公楼内各区域无线全覆盖；

2、AP外形美观大方，符合办公楼装修特征；

3、实现统一管理、配置，并实时监控各AP工作状态，运维简便；

4、AP部署点位相对灵活，需支持POE供电，满足消防及布线需求；

5、AP设备运行高效、稳定的同时，保证无线网络安全；

6、无线终端移动过程中，AP支持接入点自动切换，无缝漫游。

方案特点

1．无线网络集中管理，配置简洁，布线方便，美观大方

●AP所有配置由无线控制器AC(无线控制器)统一推送，配置方便；

●AP支持IEEE802.3af标准POE受电，网线供电，布线容易；

●采用吸顶式安装，美观大方，营造舒适的视觉环境。

2．多SSID，实用化访客网络

●支持4个无线网络名称，支持绑定VLAN，满足设定不同人员接入的网络权限需求；

●支持设置访客网络，使得宾客只能访问外部网络，与内网完全隔离，确保内部数据安全。

3．无线网络安全

●支持SSID隔离，AP内部隔离，有效避免环路，广播风暴影响；

●无线网络支持WEP、WPA/PSK等安全加密算法，保证数据安全。

4．丰富的VLAN功能

●支持绑定VLAN功能，轻松划分不同无线网络与前端交换机VLAN的通信权限，实现对无线网络的合理管控。

5．管理灵活、维护方便

●AC支持通过全中文Web界面进行系统管理和升级、提供配置文件保存与载入功能；

●提供系统日志功能，及时记录系统事件，便于监控设备运行状况及诊断设备故障；

●支持AP定时重启，保障无线网络高效率运行。

依据WLAN 系统工程设计相关规范，WLAN无线信号覆盖分为室内覆盖和室外覆盖两种。

(一) 室内覆盖

室内覆盖中室内分布型AP 设备和室内放装型AP 设备属于自治式组网方式，集中控制型AP 设备属于集中式组网方式。

1. 室内分布型AP 设备

对于建筑面积较大、用户分布较广且已建有多系统合用的室内分布系统的场合，如大型办公楼、商住楼、酒店、宾馆、机场、车站等场景宜选用室内分布型AP 设备，该类型设备接入室内分布系统作为WLAN 系统的信号源，以实现对室内WLAN 信号的覆盖。

室内分布型AP应用场合示意图

2. 室内放装型AP 设备

对于建筑结构较简单、面积相对较小、用户相对集中的场合及对容量需求较大的区域，如小型会议室、酒吧、休闲中心等场景宜选用室内放装型AP 设备，该类型设备可根据不同环境灵活实施分布。系统架构如下：

室内放装型AP 应用场合示意图

3. 集中控制型AP 设备(无线交换机)

对于接入点多，用户量大，且用户分布较为集中的场合下，如学校、大型会展中心等大型场所，宜选用集中控制型AP设备组网(无线交换机组网方式)。系统架构如下：

集中控制型AP 应用场合示意图

(二) 室外覆盖

1. 设计原则

(1) 室外空旷区域总体宜按照蜂窝网状布局执行，尽量提高频率复用效率，将信号均匀分布，控制每个AP 覆盖区域的重叠区域。

(2) AP（或天线）宜布放在高处，减少人员走动等环境变化对信号传播的影响，改善AP 的接收性能。

(3) 根据覆盖区业务需求和地貌，选择合适的天线类型。

(4) 天线安装位置需远离大功率电子设备,如: 如微波炉、监视器、电机等。

(5) 在选择天线布放位置时应注意规避可能影响无线射频信号传播的障碍物，如金属架、金属屏风等物体。

(6) 确定天线位置时应对要求覆盖的每一片区域的特点必须有清楚的了解。

(7) 了解在此区域的可能的用户的特点以及覆盖区域的建筑结构特点，确定AP（或天线）的安装位置。

2. AP 选型和应用

(1) 室外蜂窝覆盖

对于中小规模室外覆盖，如公共广场、居民小区、学校校园、公园园区、室外人口较为聚集的空旷地带等场合，宜选用室外放装型AP 设备，该类型设备可组成蜂窝状网络结构实现对室外的覆盖。

图1.4 室外蜂窝覆盖示意图

(2) 全无线覆盖

对于没有任何入户线缆资源，包括5 类线、双绞线、分布系统等资源且对数据业务有较大需求的场合，可采用全无线组网模式，即通过从传输网络拉出E1 或光纤到应用场合的中心机房，由中心机房通过Lans witch 连接多个AP 在中心机房选择置高点加定向天线方式作为中心机房到各AP 的传输，通过AP 背靠背的方式来解决没有入户线缆资源情况下的室外全覆盖。此组网方式宜选用支持802.11a 的AP 做桥接，选用支持802.11g 的AP 做覆盖。

图1.5 全无线覆盖示意图

(3) 大功率AP 室外覆盖

对于布局简单的直型街道如商业步行街场景宜选用大功率室外AP 设备，该类型设备可在街道两头或街道中段边的楼顶、或商务楼对面的楼宇上安装，并配外置天线来实现对街道的覆盖

图1.6 大功率AP 室外覆盖示意图

通过以上描述可知室内覆盖适用于大型办公楼、商住楼、酒店、宾馆、机场、车站以及小型会议室、酒吧、休闲中心等室内场景；而室外覆盖适用于公共广场、居民小区、学校校园、公园园区、室外人口较为聚集的空旷地带以及对无线数据业务有较大需求的商业步行街等室外场合。

二. 对于协调未果的需进行室内覆盖的场所，采用室外方式进行覆盖的可行性分析

(一) 链路预算

1. 自由空间路径损耗L(dB)计算

自由空间传播模型（路径损耗）如下式2.1所示：

WLAN标准IEEE802.11b/g均工作在2.4GHz，代入上式得出在不同传播距离的情况下，自由空间的传播损耗值如下表1所示。

传播距离（d)5m10m15m20m30m40m50m60m200m300m 2400MHz54.0260.0463.5666.0669.5872.0874.0275.6186.0689.58

2. 无线链路计算

(1) 室外无遮挡情况下链路计算

发射机的输出功率Pt，取27dBm；室外某处接收机的信号电平Pr；自由空间路径衰耗L(dB)(按上表1取值)；雨衰等环境损耗Lh，取10dBm；电缆及电缆接头、避雷器的损耗Ls，取8dB；多径衰耗Lc，取