WLAN工程研究參考材料

1、WLAN工程設(shè)計(jì)參考材料1 WLAN簡(jiǎn)介WLA（Wireless LAN）無(wú)線局域網(wǎng)最基本的WLAN無(wú)線側(cè)設(shè)備包括AP無(wú)線 終端、AC等幾類。AP（Access Point無(wú)線接入點(diǎn)）相當(dāng)于基站設(shè)備，完成802.11a/b/g標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線接入。AP也是一種網(wǎng)絡(luò)橋接器，是連接有線網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)的橋梁，任何WLAN終端設(shè)備均可通過相應(yīng)的AP接入外部的網(wǎng)絡(luò)資源。WLA終端設(shè)備，是任何支持IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，同時(shí)要求和WLAN接 入系統(tǒng)設(shè)備兼容。相當(dāng)于無(wú)線MODEM基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下：2 WLAN頻率規(guī)劃WLAN目前常見協(xié)議有IEEE802.11a、IEEE802.11b和IEEE80

2、2.11g。802.11a的工作頻率為5.725-5.850 GHz，可用帶寬為125MHz劃分為5個(gè)信道，每個(gè)信道帶寬為20MHz802.11b和802.11g的工作頻率為2.4G Hz2.4835 GHz，工作頻率帶寬為83.5MHz,劃分為14個(gè)子信道，每個(gè)子信道帶寬為22MHz其中互不干擾的頻點(diǎn)只有3個(gè)（一般使用1、6、11）子信道分配如下圖所示：最多有13個(gè)信道可用，13個(gè)信道的標(biāo)號(hào)及所用中心頻率的情況見下表信道標(biāo)號(hào)中心頻率信道低端/高端頻率112412MHz2401/2423MHz22417MHz2411/2433MHz32422MHz2416/2438MHz42427MHz242

3、1/2443MHz52432MHz2426/2448MHz62437MHz2431/2453MHz”72442MHz2431/2453MHz82447MHz2436/2458MHz92452MHz2441/2463MHz92452MHz2441/2463MHz”102457MHz2446/2468MHz112462MHz2451/2473MHz122467MHz2456/2478MHz|13|2472MHz|2461/2483MHz|在多個(gè)頻道同時(shí)工作的情況下，為保證頻道之間不相互干擾，要求兩個(gè)頻道的中 心頻率間隔不能低于25MHz由上圖可以看出，在一個(gè)蜂窩區(qū)內(nèi)，直序擴(kuò)頻技術(shù)最多可 以提供3個(gè)

4、不重疊的頻道同時(shí)工作，提供高達(dá)33Mbps的吞吐量。3 WLAN工程設(shè)計(jì)計(jì)算3.1室內(nèi)傳播模型1)參考模型一(奧運(yùn)組)選取衰減因子模型作為室內(nèi)無(wú)線傳播模型，其表示式為：其中PL(d0)=20lg(4ndO/入)，一般取d0=1 m,當(dāng)頻率為2.45 GHz時(shí)，其值為40 dB;NMF表示基于測(cè)試的多樓層路徑損耗指數(shù)。典型建筑物的路徑損耗指數(shù)如下表 所示。建筑物路徑損耗指數(shù)(N)混合地點(diǎn)3.14穿過一層4.19:穿過兩層5.04穿過三層5.222)參考模型二(T SCDM建設(shè)時(shí)采用模型)根據(jù)無(wú)線電波室內(nèi)傳播模型Keean-Motley模型(2GHZ室內(nèi)環(huán)境預(yù)測(cè))：PL(d)=PL(d0)+20l

5、g(d/d0)+B*d+C其中：PL(d)為路徑d總損耗dB;PL(d0)為路徑1M時(shí)的自由空間損耗，2.45GHz PL(d0)=40.1dB;B為距離損耗因子，要由模擬測(cè)試求得，一般范圍為：02dB/m；d為距離mC為天線覆蓋半徑內(nèi)單路徑穿過的所有墻總損耗dB;不同墻體穿透損耗經(jīng)驗(yàn)值C:(2200MHz墻體類型混凝土磚墻玻璃鋼筋混凝土混凝土地板穿透損耗(dB)13208156122040812不同材料穿透損耗經(jīng)驗(yàn)值C:(2200MHz建材(厚度mm) |木板(15)石膏板(7)|磚(60)磚(含水)瓦(15)隔熱玻璃纖維損耗(dB)3.50.11.45.88.137.1兩種模型的空間損耗如

6、下表:距離2.4G自由空間損 耗(dB)方式一方式二14060.440.124066.8205999152.71315734070.7424250960.09138144073.6411998365.32631454075.9794000969.38684364077.9630250172.70453774079.7019608:75.509608184081.2617997477.9394794082.6848501980.08276110408482注：方式一中NMF取4.19,方式二中B取0.4,C取20dB。3.2AP信號(hào)鏈路損耗計(jì)算沈陽(yáng)室現(xiàn)網(wǎng)室內(nèi)分布天線設(shè)計(jì)覆蓋距離約10M從天線到覆

7、蓋邊緣經(jīng)過一堵水泥 磚墻的阻擋，穿透損耗為20dB本站點(diǎn)設(shè)計(jì)邊緣場(chǎng)強(qiáng)為E(d)=75dBm貝U：EPCCPCHPL(d)+GaE(d)其中Ga是天線增益，為4dBi可得EPCCPCH PL(d)+ E(d)-Ga847545dBm天線口設(shè)計(jì)輸出功率不小于5dBm就可以滿足覆蓋要求。WLAI覆蓋距離(以-75dBm為邊緣覆蓋目標(biāo)值)：在多數(shù)場(chǎng)景下，以-75dBm為邊緣覆蓋目標(biāo)值，AP信號(hào)可以穿透一堵墻，覆蓋效 果較好；以上數(shù)據(jù)僅為理論計(jì)算，運(yùn)用中可根據(jù)實(shí)際情況做調(diào)整(如根據(jù)墻體材質(zhì)等)， 并以實(shí)際測(cè)試為準(zhǔn)。4接收信號(hào)強(qiáng)度與傳輸速率關(guān)系對(duì)于客戶端來(lái)講，在不同的接收信號(hào)強(qiáng)度下所能獲得的傳輸速率是不同

8、的:接收?qǐng)鰪?qiáng)（dBm）IEEE 802.11bIEEE 802.11g-60dBm5Mb/s22 Mb/s-75dBm2 Mb/s12 Mb/s-80dBm1 Mb/s7 Mb/sWLANWLAN-GSMTD-WLANWLAN-TDWCDMA-WLANWLAN-WCDMA雜散849989998998交調(diào)6890阻塞8112(GSM)20(DCS)78357835上述結(jié)果根據(jù)WLAN規(guī)范計(jì)算，即：WLAN帶外雜散-30dBm/MHz實(shí)際各廠家的產(chǎn)品要好于此值。若采用合路器合路，則隔離度一般能夠滿足要求;若采用單獨(dú)布放方式，則需要考慮空間隔離：垂直隔離度：2.5M水平隔離度：99M8 AP室內(nèi)覆蓋

9、勘查8.1現(xiàn)場(chǎng)勘查事項(xiàng)在規(guī)劃WLAN 網(wǎng)絡(luò)時(shí)，首先考慮到的是滿足AP跟無(wú)線網(wǎng)卡信號(hào)的交互，以及用戶 可有效地接入網(wǎng)絡(luò)，如何保證無(wú)線信號(hào)覆蓋范圍是AP選點(diǎn)必須要考慮的因素。由于WLAN工作頻段較高，靈敏度低（與移動(dòng)基站/手機(jī)相比），信號(hào)反射和繞射損耗較大， 在設(shè)計(jì)之前一定要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)主要了解以下幾點(diǎn)：了解覆蓋區(qū)域的面積，信號(hào)覆蓋質(zhì)量要求，不同的地點(diǎn)有不同的覆蓋要 求，基本要求如下表：序號(hào)熱點(diǎn)類型覆蓋區(qū)域備注1星級(jí)酒店全覆蓋2咖啡館全部營(yíng)業(yè)場(chǎng)所3辦公樓優(yōu)先覆蓋會(huì)議室（其余場(chǎng)合盡力而為覆 蓋）營(yíng)業(yè)廳計(jì)入辦公樓4高檔小區(qū)會(huì)所等5旅游景點(diǎn)室外覆蓋6火車站軟席候車室、VIP候車室、動(dòng)車組候車廳n單獨(dú)計(jì)列考察覆蓋區(qū)域的現(xiàn)有信號(hào)分布情況，了解信號(hào)的盲點(diǎn)、熱點(diǎn)和信號(hào)碰撞區(qū) 域；考察覆蓋區(qū)域建筑物的構(gòu)成，對(duì)信號(hào)的阻擋情況；信號(hào)的接入位置與方式，覆蓋區(qū)域有室內(nèi)分布系統(tǒng)且已完成TD改造的，優(yōu) 先選擇WLANI號(hào)引入現(xiàn)網(wǎng)室分系統(tǒng)（電梯的地下室不引入）。；考察設(shè)