Wifi无线优化技术介绍讲义

维护资源与配套实施
仪表分析工具？仪表使用？具备数据知 识？电源配套满足？上联传输满足？网 管能力？厂家支撑？
优化前的准备
实际上是确认工程上标准化的一些工作，如设备的安装布放、 基础数据的录入等，排除因施工质量等问题而引起的网络质量 问题，具体建议如下：
WLAN网络设备布放的核查
AP安装核查（紧固、位置合理性）、天线核查（方位角、俯仰角、增益等参数）、天馈 线连接核查（跳线、驻波比）、接地和防雷核查、供电方式核查（标签、POE能力）、室分设 备核查（耦合、信号衰减）、AP设备传输核查（数据路由备份）
AP设备，或改用大功率AP设备
调整天线覆盖 （1）改用大增益天线（2）改变原有不合理的AP部署位置（3）改用定向天
线覆盖
室分优化 检查无源器件（合路器、功分器、天馈）、有源器件（干路放大器）指标
及布放情况，优化不达标的室分结构
干扰优化 排查邻近覆盖区域间大于-75dBm的干扰信号，排查隐藏节点对本区域的影
优化 阶段
无线覆盖优化、信号质量优化、AP与AC的性能优化、数据侧性能优化、STA配置优化 、配套性能优化、安装布放优化。
后评 估阶 段
优化效果评估，参照基准值验证各项指标变化值是否符合要求或在优化要求误差以内 ，并提出网络性能进一步提升建议。
优化前需要关注什么信息
热点覆盖情况
热点类型？组网形式？用户需求状况？上联城 域网部署？有线通路正常？丢包问题？带宽足 够？带宽限制？多运营商吗？干扰严重吗？用 户密集？单台AP接入用户过多？
若频点始终无法合理规划，需重新调整AP的安装位置、数量、功率，在 此基础上制定合理的优化方案。
干扰问题（本质）
由于信道共享引起的信道竞争，STA通过CSMA/CA机制检测信 道信号强度、信号质量或NAV，在信道空闲时才发送数据，因此 每台AP的通信概率基本相当，约等于单AP占用信道时的1/N(N等 于共享信道的AP数)，因此，信道竞争是引起每AP吞吐量下降的 主要原因。影响分析如下：
AC部署调整案例
用户业务流量迂回次数变少 AC与BRAS间的3层隧道的数据流转发更流畅 有利于Vlan隔离和广播报文的终结，从而减小广播域 的范围。
信号覆盖优化
改善Wifi覆盖问题，目前主要以扩容补点、调整天馈、室分优 化、干扰优化等手段为主，以下列举5点原则供大家参考：
增加覆盖点 根据评估结果与现场配套设施，直接对信号覆盖较差热点区域增加放装型
为了便于管理和维护，一般以热点为单位，即一个热点一个VLAN，同时在AC上进行二层隔离， 不仅可缩小二层广播报文的影响，还可以根据VLAN进行灵活的策略管理 建议配置二层隔离命令，关闭二层互通，尤其关闭学生使用AP连接局域网使用网络（如网络游 戏），如此既保证了网络性能和安全性，也保证了应用。
针对网络频谱资源短缺的情况，要避免频率干扰问题，应从网络建设规 划阶段开始，共同通过协商尽量避免使用同一频点或相邻频点
对于已建网络，需要明确网络覆盖目标、应用背景，分析用户对象群及 数量、业务特征等，获得现场环境参数、传输及AP数量等资源情况；综合 考虑干扰分析结果，根据干扰优化原则，尽量规避频率干扰，力求将干扰 降到最小
通常网络出现干扰，会表现为用户上网很慢，下载速率低；甚至出现掉线，需重 新认证的情况。从频谱图我们可以看到AP的工作频谱波形顶部由平坦变尖，或者底 噪抬升的情况出现。
单个信道转发能力有限，多台AP使用相同信道并互相可见情况下，由于总的空口 能力也最多22M左右，当空口转发能力饱和时，部分AP就会出现丢包。
优化 前评 估阶 段
优化前需要对问题区域的网络质量进行评估，利用仪表进行现场摸测采样，参照优化 指标体系，对热点区域进行客观评估、归类和定级，掌握问题区域的网络整体运行状 况，找出存在的主要问题，具体工作内容：流量评估、传送报文评估、用户状况评估 、射频信号评估、干扰评估，然后根据场景特点及需求差异，确定待优化区域的优化 项及优化目标，制定提质方案。
Wifi网络 无线优化技术介绍
中国电信集团广州研究院 2011.10
前言
增加热点AP数 更换坏AP设备
现场测信号
重启设备 扩有线带宽瓶颈
限制用户数
Wifi优化怎么做？
网络的客观可控 AC架构逐步引入 强化网管监控与数 据采集能力 关注关键质量指标
覆盖效果的提升
干扰排查 网元部署优化 优化参数及配置
包含AP设备、天馈硬件损坏、设备中出现软件吊死、室内分布系统合路器、功分器故障、 电源问题等。
培训内容
1、Wifi优化周期及准备工作
2、常见Wifi无线优化方法介绍
—— AC部署优化 —— 信号覆盖优化 —— 报文优化 —— 二层隔离
AC部署优化
合理部署AC在网络中的位置可提高AC工作性能，AC的部署可分 为旁挂和直挂两种方式，旁挂较为常用，常见优化方法如下：
小结：建议根据实际情况，将Beacon发送间隔由100ms调整到160ms，降低空口消耗。
AP二层隔离
在Wifi无线网络中，单播报文、广播报文、组播报文使用最低 速率发送报文，当较多低速报文传送时，将消耗较多的信道空间带 宽，从而影响整个网络性能和应用。 在AP上对单播报文、广播报文、组播报文进行隔离，可避免大 量低速报文的影响，减少广播报文和用户间流量对网络的影响，避 免不必要的攻击，用户隔离功能在FAT AP上是默认使能的，在FIT AP上需要手动开启 随着Wifi网络大型化，使用多个AC构建一个超大型的Wifi网络，理论上，整个网络是一个超大 的二层网络。为避免过大的二层网络，需要在构建Wifi网络时对业务VLAN进行详细规划，按照AP 安装的区域进行业务VLAN的划分，避免同一VLAN内AP和Sta数量过多，减少广播/组播报文的影响 范围，实际减少了Wifi信道中的总的广播/组播报文数量，在一定程度上提高整个Wifi网络的性 能和体验感受。
功率 控制
规划时避免选已采用的信道，不建议采用邻频方式组网，尽量协商错开频点部署 覆盖区内存在多套覆盖系统，应综合考虑楼层横向和纵向覆盖来规划频点，尽量避 免在垂直与水平面与它网同频信号交汇 建议不超过3个同频AP进行组网，且每台AP上行吞吐量建议大于4M接入带宽 对高业务量区域，根据AP和用户情况，启用5.8GHz频段 关闭AP自动频率调整、自动功率控制开关 优先考虑接入室内系统，减少频点占用，建议采取信道复用技术分配信道
干扰问题（内部干扰）
内部干扰分为同频干扰、邻频干扰、带外信号泄露三类。
分析及判断 当收到多个同频或邻频AP的信号强度均大于-75dBm，认为存在明显干扰 相邻覆盖区内同频AP间相互收到对方AP信号强度小于－85dBm，认为AP间 无干扰或干扰极小
干扰问题（内部干扰）
常见优化措施
频点 调整
Beacon 报文发送周期优化
缺省情况下，AP每100ms周期以最小速率发送一个Beacon信标报文，高优先级通告Wifi网络服务，同时与Sta同 步，缩短Beacon发送间隔，有助于提高漫游效率，但会耗费较多无线频带资源 延长Beacon发送问隔，取消对某些无效管理帧的回应，有助于提高节点能量和减少管理报文对有效带宽的影响
培训内容
1、Wifi优化周期及准备工作
2、常见Wifi无线优化方法介绍
3、典型问题分析
—— 干扰问题 —— 信号不稳定问题 —— 接入困难问题 —— 获取IP地址困难问题 —— 上网慢问题 —— 易掉线问题
干扰问题（背景与思路）
随着各大运营商大力推进Wifi网络部署建设，热点设备的大量投入，在 Wifi网络频谱资源紧缺的情况下，由于信号间的相互影响，造成网络质量下 降、用户体验恶化的问题日趋严重，多见于多运营商部署WIFI网络的环境
设备安装情况
厂家型号？软件版本问题？设备安装符 合规范？部署合理？AP带宽限制？
热点投诉情况
用户感知？接入困难（包括关联、Portal时延、认证过程是否 顺利）？容易掉线吗（是否跨楼层、是否移动中、是否大流量 拥塞、是否无动作、用户上网方式是什么，手机或笔记本或 IPAD）？整理投诉多发的时间段？上网速率是否慢（使用什么 业务、是否人流密集、繁忙时间段等等）？
响，需要注意不同Sta网卡接收灵敏度存在较大差异
报文优化
低速率报文优化
802.11协议考虑到管理报文的重要性与数量，在提高空口转发优先级基础上，使用1Mbps最小速率进行广播 报文与管理报文的传输，目的是为了确保报文传输成功率，带来的问题是消耗一定得空口资源 Wifi网络使用速率集进行报文发送，802.11g支持1、2、5.5、6、9、11、12、18、24、36、48、54Mbps， Sta或AP在发送报文时，根据无线空口质量，动态选择一个速率进行发送 当覆盖区域存在多台AP时，空口资源基本被低速率管理报文占用 为提高空口利用率，同时为向下兼容，建议关闭较低速率，减少广播报文和管理报文对空口资源的开销占用 小结：在满足覆盖范围的前提下，根据热点类型、人流密集度和业务需求状况，适当关闭低速率报文，提高空 口带宽利用率，但注意，弱信号用户信号可见但无法接入的负面感知影响
AC数据转发
（1）AC集中转发：避免AC本地转发架构下出现的AP上联业务路由故障，但AP及AC管 理路由正常的情况下，用户无法接入的问题 （2）AC本地转发：对于校园网，建议采用本地转发，减轻上层设备压力
IP地址池
AP的DHCP地址池设在AC，IP地址租期问题，根据场景对租期时长进行限制，禁 止不设置租期时长，确保IP地址可以回收再用
基础数据的核查
包括了网元基础信息和无线参数信息（包括网元基础信息与无线参数配置，具体网管静态 数据、软件版本资料等；无线参数配置核查包括：发射功率、限速参数、用户限制数、用户 隔离参数、限速参数、报文传送参数、加密认证参数、静态路由配置等各项参数配置的合理 性进行核查 ）
对网络中的隐性故障进行排查
完善流程制度与作业计划
培训内容
1、Wifi优化周期及准备工作 2、常见Wifi无线优化方法介绍 3、典型问题分析 4、典型场景优化方法介绍
建议的优化周期
准备 阶段
在网络评估开始前，可以通过网监、投诉、测评等收集现网存在问题，掌握热点网络 现状及性能指标、故障分布、用户感知等情况，对问题进行必要的分类，找出问题的 共性点，具体工作内容：设备布放核查、网元信息核查、无线参数核查、设备隐形故 障排查、用户投诉收集。
Leabharlann Baidu
完善配套设施与工程质量
满足场景供电需求 提升传输带宽与稳定性 加强数据录入准确性 保证设备安装施工质量
频谱资源开发与共享 5.8频段合法利用 多运营商环境的共处
维护架构与人员知识结构 设备与版本投入
802.11协议体系
设备入网技术把关
普及提升数据网络知识 软件版本管理
多部门协同维护
Probe Response 报文优化
802.11物理层考虑到干扰和冲突的影响，加入了重传机制，当重传达到最大次数，报文就会被丢弃，缺省情 况下，帧长不大于RTS门限值，AP单播帧重传次数为5次 Sta主要通过两种方式与AP进行关联，一种是主动发送Probe Requset报文，待AP回复Probe Response后根据 回复情况与AP进行关联，另外一种是被动侦听Beacon报文，根据Beacon报文信息与AP进行管理 小结：由于主动发送Probe Requset报文占用大量空口资源，建议关闭Probe Response报文，提高空口资源使用 率
用户数据优化
用户侧DHCP地址池不建议设置在AC上，建议设置在BRAS或专门的DHCP服务器上， AC仅为用户数据做透传，对AC上用户VLAN进行二层隔离，禁止二层用户间相互访问从 而来避免用户信息安全问题的发生
对用户侧空口数据做相应的带宽限制
避免单用户流量过大造成其余用户无法使用网络情况的发生
在多台AP、STA共享信道情况下，无线信道的信号碰撞进一步加剧，导致信号被 破坏，即所谓的解调失败，STA通过回退机制重新竞争，结果空口数据总的平均传输 时延就会增加，最终导致每个AP设备的吞吐量下降
在多台AP或多台STA同时接入时，会导致底噪抬升，信号质量恶化，吞吐量明显 下降，实验结果：以30台STA同时接入网络，信道吞吐率仅为12%至15%，1Mbps速率 平均占比达85%以上