奧泰爾無線基站的覆蓋規(guī)劃及優(yōu)化

奧泰爾培訓課程之AltaiWiFi網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃版本3.0學習目標學習完本課程，您應(yīng)該能夠了解：AltaiWiFi網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程站點位置的選擇天線安裝角度的計算基站信道的規(guī)劃無線回傳方式第一節(jié)AltaiWiFi網(wǎng)絡(luò)總規(guī)劃流程第三節(jié)AltaiWiFi網(wǎng)絡(luò)總規(guī)劃實例第四節(jié)無線接入規(guī)劃第五節(jié)基站信道的規(guī)劃第六節(jié)無線回傳規(guī)劃課程內(nèi)容無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程圖無線網(wǎng)絡(luò)總體規(guī)劃無線網(wǎng)絡(luò)回傳規(guī)劃無線網(wǎng)絡(luò)接入規(guī)劃無絡(luò)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃及實行流程圖拍照確定電源和回傳站點的位置初步確定抱桿位置確定覆蓋區(qū)域及需求初步確定站點位置和數(shù)量站點勘測(收集站點信息)覆蓋調(diào)查

(可選)可能需要再次確定抱桿安裝位置,乃至站點位置第一節(jié)AltaiWiFi網(wǎng)絡(luò)總規(guī)劃流程第三節(jié)AltaiWiFi網(wǎng)絡(luò)總規(guī)劃實例第四節(jié)無線接入規(guī)劃第五節(jié)基站信道的規(guī)劃第六節(jié)無線回傳規(guī)劃課程內(nèi)容用戶需求分析同時在線用戶數(shù)量WiFi所需覆蓋的區(qū)域面積用戶端所使用的業(yè)務(wù)類型用戶端所需的帶寬所要求的安全級別有線網(wǎng)絡(luò)接入點情況未來拓展的情況初步分析所需AP數(shù)量依據(jù)在線用戶數(shù)計算所需基站數(shù)量：基站數(shù)量=在線用戶總數(shù)/254（即每臺A8/A8-E基站最大支持254個客戶端）依據(jù)WiFi所需覆蓋的面積計算所需基站數(shù)量：基站數(shù)量=覆蓋面積/0.5平方公里（即每臺基站可覆蓋大約0.5平方公里）依據(jù)每個客戶端所需帶寬計算所需基站數(shù)量：基站數(shù)量=每個客戶所需帶寬*用戶數(shù)/54(即每臺A8/A8-E的2.4GHz的速率最高可達54MBps)取以上三種計算方法中的最大值來做為該項目初步所需AP的數(shù)量覆蓋區(qū)域現(xiàn)場調(diào)研區(qū)域的環(huán)境調(diào)研：

1.屬于：效區(qū)或市區(qū)?

2.建筑物分布狀態(tài)

3.周圍環(huán)境對無線信號的阻礙情況

4.無線信號干擾情況

5.其它獲取該區(qū)域的平面圖拍攝有代表性的照片網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)規(guī)劃規(guī)劃原則：整體規(guī)劃超前，考慮將來的平滑升級，分別部署，使建設(shè)資金合理分布。充分利用頻率資源，為地區(qū)提供可穩(wěn)定的無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，提供最好的性價格比方案。在對網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進行規(guī)劃時，應(yīng)盡量采用結(jié)構(gòu)化模式，在結(jié)構(gòu)化模式下，以有線接入點為中，以AP為節(jié)點，采用星形拓撲結(jié)構(gòu)，所有的無線工作站通信通過AP轉(zhuǎn)接，再回傳到有線核心網(wǎng)絡(luò)中，這樣既有利管理維護，有利于以后的拓展。規(guī)劃具體的要點：1.AP的位置

2.整個無線網(wǎng)絡(luò)IP地址的規(guī)劃

3.確定AP與天線的類型及確切數(shù)量

4.AP天線的指向

5.AP天線的上下角度

6.AP無線回傳規(guī)劃

7.AP功能性規(guī)劃

8.AP安全性規(guī)劃

9.無線網(wǎng)絡(luò)的可擴展規(guī)劃10.提供完整的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖選定AP安裝地點依據(jù)現(xiàn)場調(diào)研所獲得的信息選定AP安裝的地點選定AP安裝地點依據(jù)：

1.面向覆蓋的區(qū)域

2.安裝在較高的建筑物上，但不建議高于50米

3.盡可能遠離干擾源

4.天線前面盡可能不要有障礙物遮擋

5.方便對AP的供電

6.物業(yè)允許安裝基站

7.方便回傳或可接入有線網(wǎng)絡(luò)在平面圖上標出AP具體安裝地點實施安裝布署安排專業(yè)人員進行安裝對AP進行充分的密封防水處理對AP進行接地防雷處理其它站點驗收測試

測試計劃,與用戶與運營商一同商定。選定覆蓋與傳輸率測試的工具，如Chariot等。測試計劃測試排程驗收測試計劃接納的標準設(shè)備要求概要結(jié)果第一節(jié)AltaiWiFi網(wǎng)絡(luò)總規(guī)劃流程第三節(jié)AltaiWiFi網(wǎng)絡(luò)總規(guī)劃實例第四節(jié)無線接入規(guī)劃第五節(jié)基站信道的規(guī)劃第六節(jié)無線回傳規(guī)劃課程內(nèi)容前期準備目標覆蓋區(qū)域覆蓋區(qū)域的面積潛在客戶的分布情況建筑物及樹木的分布和高度潛在客戶數(shù)無線應(yīng)用（語音、視頻監(jiān)控、Internet服務(wù)）回傳鏈路（帶寬、是否具備擴展性）安裝站點（站點獲得、電源供給）1xA8-Ei站點的設(shè)備選擇

在一個站點使用1～3個A8-Ei可實現(xiàn)120°,240°,360°或任何角度的覆蓋扇區(qū)覆蓋1個信道2xA8-Ei3xA8-Ei單側(cè)覆蓋2個信道全向覆蓋3個信道視距

1,700米視距

1,700米視距

1,700米覆蓋區(qū)域評估A8(全向覆蓋)A8-Ei(單向覆蓋)11dBi1000m14dBiA811dBi1700m16dBi19dBiA8-Ei3dB(11dBi)波束寬度

7011dBi波束寬度100覆蓋距離可達：鄉(xiāng)村－1000米郊區(qū)－500米市區(qū)－350米密集市區(qū)－250米覆蓋距離可達：鄉(xiāng)村－1700米郊區(qū)－800米市區(qū)－500米密集市區(qū)－350米單位面積=2r2r取值從250到1000米

環(huán)境半徑(r)站點/km2A8/km2鄉(xiāng)村1000m0.50.5郊區(qū)500m22市區(qū)350m44密集市區(qū)250m88例如：為了覆蓋一個面積為10km2,

80%為市區(qū),20%為密集市區(qū)的區(qū)域,

所需站點數(shù)量

=10x(80%x4+20%x8)=48~5站點/km21A8/站點*半徑取值跟實際環(huán)境有關(guān)A8覆蓋規(guī)劃蜂窩狀結(jié)構(gòu)和頻率復用61611rA82rA8-E覆蓋規(guī)劃環(huán)境半徑(r)站點/km2A8-E/km2鄉(xiāng)村1700m0.130.4郊區(qū)800m0.61.8市區(qū)500m1.54.6密集市區(qū)350m3.19.4例如：為了覆蓋一個面積為10km2,

80%為市區(qū),20%為密集市區(qū)的區(qū)域,

所需站點數(shù)量

=10x(80%x1.5+20%x3.1)=18~2站點/km23A8-Ei/站點單位面積=2.6R2R取值從350到1700米161116111611RRA8-Ei*半徑取值跟實際環(huán)境有關(guān)蜂窩狀結(jié)構(gòu)和頻率復用網(wǎng)絡(luò)容量評估預估每個用戶最大的傳輸速率；每個A8/A8-E可供接入的帶寬；在最大吞吐量的情況的并發(fā)用戶數(shù)；典型的活動率（即實例中的共享率）；單個A8/A8-E的同時并發(fā)數(shù)（一般推薦以單個A8同發(fā)用戶為80進行計算）；選擇使用無線網(wǎng)絡(luò)的用戶概率（即實例中的超賣率）；A8/A8-E應(yīng)能滿足的潛在客戶的需求。網(wǎng)絡(luò)容量規(guī)劃實例用戶服務(wù)(最多16個類型/SSID)A8回傳帶寬（示例）共享率用戶帶寬同時在線用戶數(shù)超賣率單個A8的用戶容量標準WiFi10Mbps*15#1Mbps150+4#600^高級WiFi10Mbps152Mbps754300住宅寬帶10Mbps15

1Mbps1501.2180例如：對于一個有100個A8/A8-Ei的網(wǎng)絡(luò),若60%為標準WiFi服務(wù),30%為高級WiFi服務(wù),10%為住宅寬帶,則

網(wǎng)絡(luò)容量=100x(60%x600+30%x300+10%x180)

=46,800用戶若要保持共享率和超賣率不變而改變網(wǎng)絡(luò)容量,則需要改變回傳帶寬*實際回傳帶寬可從1到20Mbps#

共享率和超賣率取決于運營商^600=10x15/1x4+單個A8的同時在線用戶數(shù)最多為255站點選取流程站點選取要素目標覆蓋區(qū)域基站的安裝位置無線干擾情況站點安裝高度接入用戶數(shù)量電源、有線接入或無線回傳施工難度維護空間后繼網(wǎng)絡(luò)拓展其它現(xiàn)場勘查現(xiàn)場的信息現(xiàn)場信息站點地址(GPS)站點細節(jié)站點照片站點各個方向的覆蓋區(qū)域照片A8站點A8-E站點A8和A8-E布放蜂窩式架構(gòu)和頻率復用61611161116111611天線水平方向規(guī)劃A8有4面天線，因而它們可依據(jù)實際情況靈活安裝，只需簡單的將天線指向目標覆蓋區(qū)域即可。A8-E只有1面天線，可使用3臺A8-E實現(xiàn)360度覆蓋。天線下傾角度的計算在蜂窩覆蓋中可能要調(diào)整天線的角度假定h:天線高度d:距離A:下傾角度下傾角度為: A=arc-tan(h/d)例1: h=20米,d=500米 A=2.3

例2: h=40米,d=500米 A=4.6hdA典型下傾角度(市區(qū))典型下傾角度(郊區(qū))站點安裝示例31NCABD0.7m房頂高度25m側(cè)視圖3RooftopB41.0m>1.7m0.8m測試圖30.7m1m1m抱管基礎(chǔ)1mx1mx0.125m地點信息記錄保存在一個數(shù)據(jù)庫中以供參考站點位置站點位置的詳細資料站點照片安裝站點各扇區(qū)方向照片站點信息卡示例站點位置示例ABCD北配置

方向

下傾角度

扇區(qū)A 10 5 扇區(qū)

B 70 5 扇區(qū)

C 170 10 扇區(qū)

D 270 10 站點實例第一節(jié)AltaiWiFi網(wǎng)絡(luò)總規(guī)劃流程第三節(jié)AltaiWiFi網(wǎng)絡(luò)總規(guī)劃實例第四節(jié)無線接入規(guī)劃第五節(jié)基站信道的規(guī)劃第六節(jié)無線回傳規(guī)劃課程內(nèi)容郊區(qū)覆蓋規(guī)劃示例5km在實際應(yīng)用中,需要預留10–25%冗余，也就是說,可能會用到44到50個的基站，在這個案例中，用了45個基站。4km第一節(jié)AltaiWiFi網(wǎng)絡(luò)總規(guī)劃流程第三節(jié)AltaiWiFi網(wǎng)絡(luò)總規(guī)劃實例第四節(jié)無線接入規(guī)劃第五節(jié)基站信道的規(guī)劃第六節(jié)無線回傳規(guī)劃課程內(nèi)容無線回傳規(guī)劃幾個需考慮的因素:需求:服務(wù)類型與吞吐量的需求(取決于商業(yè)模式)工程量成本預算可行性:站點選址(二個站點之間是否為可視)二個站點間距離可用以太網(wǎng)/ADSL推薦方案：最初部署，安裝802.11a

較低的初始投資和運作成本依照流量未來流量的增長情況來安裝以太網(wǎng)/ADSL考慮網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和客戶需求WiFi網(wǎng)橋-點對點WiFi網(wǎng)橋-點對多點無線回傳綜合應(yīng)用應(yīng)用-Turbo-A模式802.11a標準模式物理層54Mbps吞吐量最大可達到26MbpsTurbo-A模式物理層108Mbps吞吐量最大可達到52Mbps與802.11a相比:輸出功率小3dB接收靈敏度小3dBWLAN優(yōu)化思路覆蓋設(shè)計優(yōu)化1）選擇天線，需考慮到信號均勻分布，重點區(qū)域和信號碰撞點，需考慮調(diào)整天線方向角和下傾角。2）天線安裝位置應(yīng)確保天線主波束方向正對覆蓋目標區(qū)域，保證良好覆蓋效果。3）相同頻點AP的覆蓋方向盡可能錯開，避免同頻干擾，必要時可通過調(diào)整扇區(qū)發(fā)射功率。WLAN優(yōu)化思路合理規(guī)劃WLAN信道一般情況下使用1、6、11三個信道，實現(xiàn)任意區(qū)域無相同信道干擾部署。WLAN優(yōu)化思路細化用戶VLAN在一個廣播域，如果只劃分一個用戶業(yè)務(wù)VLAN，高峰大量用戶上網(wǎng)時，出現(xiàn)大量的廣播報文，廣播報文泛濫，必將影響傳輸速率。因此，可將用戶業(yè)務(wù)VLAN劃分更細一點。來隔離廣播報文，有效降低廣播占用過多資源的情況。WLAN優(yōu)化思路合理控制單用戶速度WLAN用戶常常使用下載工具下載大流