无线局域网WLAN网络规划设计

摘要随着WLAN网络的日益普及，网络规划的重要性越来越突出。本文从调研及勘查、覆盖设计、频率规划、容量规划、网络优化几方面对无线局域网的规划进行介绍和分析，为WLAN网络的部署提供参考。

目前，我国的WLAN网络在企业和家庭应用日益广泛；而运营级的WLAN热点主要分布在机场、星巴克等热点地区，业务量较少，分布较为分散，所以WLAN网络规划相对简单，并未引起足够重视。

据相关机构预测，随着WLAN技术的日益普及、市场的不断发展，运营商的WLAN网络将与企业结合，热点不断扩展，用户不断增多，在局部地区将出现用户大量集中的现象，如大型写字楼，会议室；另外，多个运营商可能在同一地区共存。若WLAN网络规划不合理，容易造成网络之间的相互干扰，降低用户体验。本文针对运营级的WLAN网络规划做一简单介绍，为WLAN网络的部署提供参考。

1、WLAN网络规划流程

WLAN网络规划流程可以分为以下几个步骤：调研及勘查、覆盖设计、频率规划、容量规划、网络优化几个步骤。

通过调研了解客户需求，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；并对WLAN覆盖现场进行勘查，获得现场环境参数、传输及点位等资源情况。在此基础上制定合理的WLAN网络规划总体原则和策略。

覆盖设计阶段首先确定WLAN网络的覆盖方式，即采用室内还是室外覆盖方式、单独建设还是与移动通信网络合路等。确定覆盖方式之后根据现场环境参数进行链路预算，在此基础上初步确定AP点位及数量。在有条件情况下，进行WLAN仿真，预测规划效果，并根据仿真结果进行调整，直到各项参数达到目标值。

覆盖设计之后根据前面确定的AP点位及数量进行合理频率规划，规避频率干扰，力求将干扰降到最小。若频点始终无法合理规划，需重新调整AP的点位及数量。

然后根据用户需求进行容量规划。容量规划与频率规划是相互关联又相互制约的，提升容量将增大干扰，降低干扰又会减少网络容量，容量规划的目的就是找到容量和干扰整体最优的结合点。

最后，在WLAN网络建成之后，进行实际的测试，做相应的优化调整，使网络性能达到最优。

当然，WLAN网络规划的这几个步骤之间是相互关联、不可分割的，进行实际规划设计时应综合考虑这几方面，这样才能减少网络规划往复次数，并使最终的WLAN网络性能接近最优。

2、调研及勘查

前期调研和规划是网络规划的基础，是获得规划输入参数的过程。调研阶段需与运营商进行良好沟通，以确定准确的覆盖目标、网络设计容量以及网络的预期质量。

由于WLAN信号在空间衰减较快，且WLAN多应用于室内环境，建筑结构、房屋材质对WLAN信号的影响很大，需进行现场的勘查，为WLAN的规划、仿真做好前期准备。另外，WLAN 使用的是非授权频段，前期勘查的另一目的是确认附近是否有干扰源，是否需要与其他运营商或企业商议频率问题或采取其它干扰规避措施。

3、覆盖设计

3.1 覆盖方式

WLAN网络大体可以分为下面两种场景、4类覆盖方式。

（1）室内覆盖：单独建设方式、共用室内分布系统建设方式；

（2）室外覆盖：室外型AP覆盖方式、Mesh型网络覆盖方式。

3.1.1 室内单独建设方式

这是目前最简单、应用最广的WLAN建设方式。如图1为某办公楼WLAN网络点位图。

图1 某办公楼WLAN网络点位图

采取单独建设方式时，主要根据WLAN的覆盖和容量需求在相应的位置布放，并将走线长度控制在允许范围内。随后的链路预算只需计算空间损耗即可。

一般来说，单独布放点位选择比较灵活，基本可以使用适合WLAN覆盖的最佳点位；并且由于使用了较多的AP，可以获得较大的网络容量。

3.1.2 共用室内分布系统建设方式

目前很多高档写字楼已经进行了移动通信的室内分布系统建设，在引入WLAN时可以考虑采用共用室分系统的建设方式；另外，没有室分系统的楼宇在规划建设室内分布系统时可以将WLAN信号一同考虑。

如图2所示，将WLAN的无线射频信号通过合路器馈入室内分布系统，各频段信号共用天馈进行覆盖。

图2 室内型

由于WLAN设备输出信号强度较小，一般采用后端合路，使AP尽量接近天线。

共用室内分布系统的优点在于可以充分利用原有资源，工程量较小，经济快捷。另一方面，应注意WLAN使用与原有系统不同的频段，需更换支持2.4GHz的元器件；需重新进行链路预算。共用室内分布系统时天线点位可能不是最优的；且由于使用的AP较少，网络容量较低。

3.1.3 室外型AP覆盖方式

对于居民楼、校园等以覆盖需求为主的地区，可以使用室外型AP进行覆盖。如图3所示，AP置于建筑物顶端或外墙，使用室外型AP和高增益天线，对室内进行覆盖。

图3 室外型

采用室外型覆盖方式建设速度快，网络维护简单，投资少见效快。但应注意下面几方面问题。

（1）室外WLAN信号和室内WLAN信号之间的干扰；

（2）WLAN为共享带宽，无法保障单个用户的带宽；

（3）室内WLAN信号的覆盖效果。

3.1.4 Mesh型网络覆盖方式

对于室外较大面积（如城市、校园等）的WLAN覆盖可以采用Mesh型网络覆盖。如图4所示，Mesh技术采用网状网结构，通过若干个基于无线互联的AP群对目标区域进行覆盖，并将数据回传至有线IP骨干网。

图4 Mesh型网络覆盖

此种建设方式部署灵活、建设快捷，对传输等资源需求较少。部署时应注意频率规划及对周边WLAN网络的影响。

3.2 链路预算

在确定WLAN网络部署方式之后，就要进行链路预算。

设发射机的输出功率为Pt，空间路径衰耗PL（d），电缆及各类器件的损耗Ls，发射天线增益为Gt，接收天线增益Gr，则接收机接收的功率电平Pr可用下面公式表示：