無線網絡建設方案

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無線網絡建設方案范文第1篇

學校為了建設一套符合師生需求并具有良好性能和安全拓展空間的無線網絡系統(tǒng)，在合理投入基礎上以確保網絡建設的效益，就需要在無線網絡設計時遵循一定的原則，主要包括了以下幾個方面。1）先進性：所選產品及其技術方案必須達到行業(yè)的主流，市場覆蓋率高、標準化和技術成熟，并具備適當的技術前瞻性。2）經濟性：所選產品具有較高的性價比，在符合用戶需求的前提下選擇價格、性能適合的產品。3）可管理性：無線網絡必須提供界面友好、易于操作的管理方式，為網絡管理者提供易于故障定位排除、系統(tǒng)維護調整等運行維護手段，對用戶的接入提供靈活、安全的管理。4）可用及易用性：設備要具有一定程度的耐用和智能特性，以提高整個系統(tǒng)的可用性；同時，師生使用校園無線網絡，應該簡易便捷，方便使用和管理。5）安全性：隨著無線網絡的普及，在方便了大家使用網絡的同時也給了不懷好意的黑客和蹭網者空間，所以無線網絡系統(tǒng)設計時一定要注意安全性的原則，以防止來自網絡內部和外部的各種破壞。

2無線網絡技術簡介

802.11協(xié)議802.11協(xié)議族是現行國際無線局域網標準，涵蓋了無線局域網無線接入、傳輸速率、QoS、安全加密等各方面。從傳輸速率上看，現市場主流無線網絡設備所支持的802.11協(xié)議主要有802.11ac、802.11n、802.11g等。

3北京市應用高級技工學校無線網絡建設方案

學校原網絡拓撲和無線網絡建設需求北京市應用高級技工學校北校區(qū)現有教學樓1棟、綜合樓1棟，建筑面積5000余平方米。其中，教學樓共3層，有標準教室12間，專業(yè)教室9間，辦公室18間；綜合樓6層，有標準教室3間，專業(yè)教室3間，辦公室2間，學生宿舍61間。原樓內建設有線校園網絡，現需要進行無線網絡改造，建成一個覆蓋兩棟樓宇的無線網絡，教室、專業(yè)教室、辦公室、學生宿舍均要求無線網絡覆蓋，且教室及專業(yè)教室均需達到全班學生同時上網、教師無線廣播教學的使用密度要求。同時，學校無線網絡SSID統(tǒng)一設為“BJYY”進行漫游，根據用戶類別分為“STU”“TEACHER”“GUEST”三類，配置不同的網絡訪問權限，用戶可在教學樓和綜合樓內各樓層進行無障礙網絡漫游，其具體應用大致分為電子教學（無線多媒體教室）、移動辦公和遠程通訊（遠程教學、互聯(lián)網接入）三大部分。需求分析及技術方案初選本例中，受學校教學環(huán)境及無線客戶端數量密度的要求，需要通過部署多臺AP設備，以滿足大范圍無線覆蓋及漫游需要。如果采用胖AP無線網絡模式，各個胖AP（無線路由器）獨立運行，其無線密碼管理之類需要逐一登錄設備進行配置，不安全也不方便，同時距離較近的多臺胖AP設備還時常沖突，影響整網的正常使用。此外，對于使用者來說，每個胖AP都處于孤立狀態(tài)，可能換一個地方就重新選擇一個無線，再進行連接，非常繁瑣，而且效果較差。因此，本方案宜采用瘦AP無線網絡模式，使用無線網絡控制器、瘦無線接入點來構建無線網絡。考慮到學校無線網絡應用包含大量多媒體信息，需能夠支持電子教室廣播教學等業(yè)務，校園無線網絡采用802.11n或802.11ac技術，提供高帶寬、高質量的WLAN服務。同時，校園無線網絡在校園有線網絡基礎上建設，無線網絡除了設置訪問控制、數據加密等安全技術外，通過有線無線一體化管理，部署、共用有線網絡的用戶管理系統(tǒng),實現用戶認證、行為審計和管理。

4結論

無線網絡建設方案范文第2篇

【關鍵詞】校園網；無線網；AP

一、高校無線網絡建設現狀

近年來高校網絡用戶增勢迅猛，校內智能終端廣泛普及，迫切需要校園無線網絡的建設。2013年1月-3月，我國全國手機出貨量1.34億部，智能手機的占有量已達到了73.8%，其中Android手機占所有智能手機的91.6%。基于這一不可阻擋的趨勢，移動、電信、聯(lián)通均已開始大規(guī)模布局Wi-Fi網絡，在這個背景下，各大高校也已陸續(xù)開始架設校園Wi-Fi。

1.高校無線網絡缺口巨大

雖然大多高校均已建設無線網，但受資金、校園面積、人員密集程度等條件限制，都有很大的改進空間。以中國人民大學為例，校園無線網覆蓋分為校園公共場所（室外）、公共區(qū)域（室內）、學生宿舍區(qū)（室內）三期，分期招標通過不同的運營商架設校內無線網。僅公共區(qū)域的無線架設就用了POE交換機76臺，上千個無線AP，每天承載七千多個客戶端的上網需求，支持信號為RUC與CMCC兩個SSID的無線信號連接，高峰時流量能達到500M流入與200M流出。其中熱門區(qū)域如新圖書館，在線總AP為68個，該區(qū)域的流量占校園總流量的近半，但依然是無線網信號不佳的核心區(qū)域。可以預見，隨著各類智能終端---如筆記本、平板電腦、智能手機的進一步普及，每一屆新生入學都會將校園無線網用戶數推入新高，校園無線網的運營與管理必將面對嚴峻的挑戰(zhàn)。

2.無線網建設的抉擇：自籌？開放？

（1）自籌建網與向運營商開放校園建網

在校園有線網的建設中，92.4%的高校“采用學校投資自建自維的方式”來進行校園網的維護和管理，只有不到8%的學校采用外包的形式進行校園網的運維。自建無線網固然有其好處，但各校網絡管理單位大多為教輔單位，在校內經費中申請中處于弱勢。另外，無線網建設施工、維護工作必然會增加現有網絡工作人員的工作負擔，容易出現消極怠工、延誤工期等問題。因此，我們大膽預測，校園無線網絡的建設模式，必將突破現有以自建為主的格局，引入通信運營商共建校園無線網絡。

對逐利的通信運營商而言，校園移動互聯(lián)網業(yè)務快速增長帶來了區(qū)域性的“智能風暴”效應。各大運營商紛紛搶占校園市場，增加網絡基礎設施投資。運營商的策略為各高校轉變無線網絡建設模式提供了契機。

（2）開放校園無線網建設案例

中國人民大學是以人文社會科學為主的綜合性研究型全國重點大學，目前學校共有全日制在校生30999人。學校無線網絡一期和二期的建設均由中國人民大學獨立完成，截止2009年底共有305個無線接入點。2011年4月與中國移動北京公司合作開始無線網絡三期工程，共在全校范圍內新建了1092個無線接入點，成為北京市無線網絡覆蓋最密集的高校之一。中國移動北京公司與中國人民大學簽署校園無線網絡建設協(xié)議后，又先后與中國農業(yè)大學、北京交通大學、北京林業(yè)大學等13所高校達成合作，共同開展校園無線網絡建設。

二、開放環(huán)境下無線網絡建設實踐

開放環(huán)境下的無線網建設引入了運營商為校內提供服務，多方需求的沖突給項目的進行帶來了一定的難度，筆者現將無線網絡建設中校方與運營商兩個團隊中的內部關系略作梳理，以供各同仁參考：

1.協(xié)調校內各單位關系

在高校所有招標項目的實施中，資產處與財務處分別負責項目的商務與資金支持。項目前期得到學校財務處資金支持后，建設過程中涉及到設備變更，譬如增加無線網的DHCP設備用于無線地址的分發(fā)，需要校方協(xié)調資產處得到他們的支持。

項目施工過程中，要在樓宇上架設光纖和AP設備，這些設備會改變樓層外觀，需要得到校方后勤及保衛(wèi)部門的許可。所有的POE交換機、無線AP設施需安裝到教學樓、學生宿舍、辦公樓等多個地點，這些設備需要得到所在單位的代為監(jiān)管。校方需要協(xié)調這些內部關系明確權責，避免出現設備丟失時互相推諉的情況。

在校師生是無線網絡的使用者，在無線網絡的建設與管理中，需要吸引師生群體的參與，搭建網絡異常時的第一時間報修與反饋機制，培養(yǎng)學生自愿參與的意愿。中國人民大學通過網絡中心服務臺、網絡中心微博、校園論壇等平臺搭建了一個多渠道的快速收集反饋疑問的互動機制。

2.協(xié)調運營商的內部關系

開放環(huán)境下無線網絡的建設，不僅要協(xié)調校內各單位的關系，同時也要關注運營商內部的職責與分工。由于運營商將諸多工作采用外包方式進行，校園無線網絡建設大體分為銷售方、設計方、施工方、維護方。

銷售方和設計方大多都屬于運營商，但是不能一概而論，據筆者了解，在北方，電信的設計工作都是外包的。在項目的設計環(huán)節(jié)中，學校網絡管理部門一定要對運營商的設計方案進行全面考量，嚴格把關。譬如網絡管理部門規(guī)劃中采用98芯的光纜給校園骨干網使用，如果運營商設計時不清楚既定策略或核心機房的方位，并未將光纜穿入核心機房，而是根據校園圖紙自取無線結合點，必然導致后期施工與使用上的麻煩。

運營商設計完成，交由校方審核通過后，項目進入施工環(huán)節(jié)，光纜鋪設與無線網建設由施工方負責，此工程多為外包給第三方施工，校園網絡部門應對施工進度與效果全程跟進。項目施工完成后，無線網絡設備的維護工作會交給運營商招標的第三方進行維護，無線網絡后期的調整與故障排除均由該單位完成。

除了需要關注以上方面外，無線設備的提供方在整個項目中也扮演者重要角色，校園網絡建設的規(guī)劃在實際的運用中會偶有更改，就需要設備提供方來為校方人員進行培訓或者技術支持，但是在供應鏈中，設備提供方的甲方是運營商，與校方沒有合同關系，必須在項目開始前就確定其應對校方需求的響應職責。

從以上關系體系來看，校園網絡管理部門在這個體系中應如何定位呢？筆者認為，應處于校園無線網絡建設項目中的主導地位。

3.明確學校網絡管理部門的主導地位

開放環(huán)境下無線網絡建設雖然選擇打開校門，與運營商合作建網，但是學校網絡管理部門在項目的整個過程中應處于主導地位，一方面做好上面提到的項目各參與方的溝通管理，另一方面也要做好技術把關工作，建議校園無線網在校園有線網絡之外獨立成網，形成無線自己的獨立網絡與網絡出口核心設備直連，應根據校園網絡的實際使用量提供足夠多的內網地址段作為無線網地址池，具體注意以下策略：

策略一：將AC下沉到校園內。

各校都會選擇將AC下沉到校園內，每個AP分別開啟雙SSID：學校、運營商，雙SSID下分別設置不同的IP地址，運營商公網流量通過AC集中轉發(fā)，校園網內部流量通過AP實現校園網轉發(fā)，這樣實現了校內聯(lián)網的同時，也決定了其網絡控制權為學校網絡管理部門。

策略二：全校區(qū)無線Vlan區(qū)的劃分。

在建網之初就應基于用戶數、用戶體驗、認證需求等因素確定最佳策略。如建校之初為應用不同的策略，將校園無線網劃分成八個Vlan大區(qū)。若用戶拿著移動設備在校園內走動，其會經歷至少8次無線網連接請求，由于校內采用網關計費，則其每次都需要輸入用戶名密碼，且不管計費賬戶是否具有8次同時在線的權限，其用戶體驗就相當差了。這種情況下，校內無線地址也增加了幾何級數的占用量，容易造成其他用戶獲取不到無線地址的故障。經驗豐富的網管人員會確定全校無線為同一Vlan，建網之初就給足地址池，延長地址釋放時間為24小時甚至更長，既減少了管理成本，又提升了用戶體驗。

策略三：無線用戶計費策略。

與無線網使用者息息相關的是無線網如何收費，如何認證。管理者需要協(xié)調好方便認證與賬號安全的關系。據筆者了解，移動終端多采用網頁認證，從目前的趨勢來看，智能終端上集認證、消費、信息推送為一體的軟件將成為發(fā)展趨勢。

策略四：對無線項目的監(jiān)控與加點的全面協(xié)調。

校園無線網絡建成后，應在校園網管系統(tǒng)中搭建直觀的流量監(jiān)控，既要有對交換機的監(jiān)控，又要有每個AP的狀態(tài)的監(jiān)控，通過網管系統(tǒng)的監(jiān)控發(fā)現問題后，必然對AP做出適當調整，這就需要上文提到運營商、銷售方、施工方甚至維護方多方協(xié)調，其周期必然很長，需做好長期推進的準備。

三、實踐中的困局

開放環(huán)境下校園無線網絡建設過程中，會面臨由開放校園引入運營商面臨的問題，筆者列出以下實踐中遇到的困局供同仁參考：

1.資產困局

參與到項目中的公司要求有清晰的財產所有權，要求全套設備都由公司出資并擁有絕對的所有權，原則上不同意校方增設AP，這樣導致學校開運動會、臨時會議，需要增加AP的申請有困難。建議校方爭取到自己的工程預留的無線路由（俗稱胖AP）與POE交換機，以應對臨時緊急加點的需求。

2.協(xié)調困局

校園無線網建設時如果不同時期分段引進了多家運營商的無線接入設備，此時校方會面臨著如何統(tǒng)一策略，實現上文提到的諸如同一Vlan等策略的問題。另外，不同時期多家運營商的設備新舊不一，就目前來看，2010年左右建設的無線設備采用的為IEEE802.11abg的無線wlan標準，2013年左右已普遍建立了IEEE802.11n的標準，未來第五代無線標準（5G wifi）-IEEE802.11ac/ad標準也已經確立。而校園無線網建設的時間順序是：辦公區(qū)域，教學與宿舍區(qū)域，公共區(qū)域。隨著項目的推進，越早建設的區(qū)域其技術越舊，這就導致重要的辦公教學區(qū)反而效果越差。校方網絡管理部門為了實現資源的合理配置，無法跨運營商調整，若推倒重建，必然造成資源的浪費且周期太長。

參考文獻：

[1]皮和平，羅肖.校園WiFi組網與覆蓋方案[J].信息通信，2012，5：

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[2]馬滿倉，鄭建勇，郭靜，盧繼華.WLAN標準IEEE802.11ac/ad及其關鍵技術[J].電信技術，2012，04：75-77.

無線網絡建設方案范文第3篇

關鍵詞:無線局域網;WLAN;AP;802.11G

中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)14-3684-03

Exploring the Model of Expansion of Wireless Campus Network Based on Network Resource in Vocational School

ZHOU Li-shan

(Ningbo Vocational Education Centre School, Ningbo 315000, China)

Abstract: Our country is starting establishment of wireless cities. Hongkong has finished the project, while developed cities like Shenzhen are also preceding the project. Establishing the wireless campus network has more practical meaning.Our school starts construction of the campus network early, with a certain scale. When the school building was transformed, the school network was re-distributed to increase access of education network, the three core routers and core switches,but without considering the wireless network. At present, each teacher is equipped with a built-in WLAN notebook computer, demanding wireless Internet access. Wireless network can be applied to some places not easy to be cabled. Now most schools have network, the question is how to make the network reach every corner of the schools, shus forming the real campus network. This article introduces the way to construct the campus network using WLAN technology, make network reach every place in school and maintain the network easily.

Key words: WLAN Network; WLAN; AP; 802.11G

1 無線網絡技術分析和基礎架構

無線局域網(Wireless Local Area Network,簡稱WLAN)技術有藍牙(Bluetooth)、IEEE 802.11 系列、HiperLAN、HomeRF技術等。其中,目前得到廣泛應用的技術是IEEE 802.11 系列。IEEE 802.11b可支持11Mbps共享接入速度,采用2.4GHz ISM頻段;與此相似的有IEEE 802.11a 技術,它采用了5GHz頻段,其速率高達成54Mbps;新出現的IEEE 802.11g其實是一種混合標準,它即能適應IEEE 802.11b標準,又符合IEEE 802.11a標準。在目前業(yè)界已經推出最新的802.11N,其傳輸速率可以達到驚人的雙向300Mbps 單向600Mbps。但在目前情況下,相對來說價格會比較高一點。從性能,產品成熟度,穩(wěn)定性,成本等綜合考慮,IEEE 802.11g 無論在各方面占有優(yōu)勢,因此無線校園網目前可選擇IEEE 802.11g標準。

無線局域網的組成包括無線網卡和無線接入點(Access Point,簡稱AP)。無線局域網利用常規(guī)的局域網(如10/100/1000M以太網)及其互聯(lián)設備(路由器、交換機)構成骨干支撐網。利用無線接入點(AP)來支持移動終端(MT)的移動和漫游。配有無線網卡的臺式PC機、筆記本電腦或其他設備就可以與無線網絡連接起來。

對于客戶端,無線網卡作為無線網絡的接口實現與無線網絡的連接。無線網卡根據接口類型的不同,主要有三種類型:PCMCIA無線網卡(適用于筆記本電腦,支持熱插拔)、PCI無線網卡(適用于臺式機)和USB無線網卡(適用于筆記本電腦和臺式機,支持熱插拔)。

無線接入點的作用是完成WLAN和LAN之間的橋接。WLAN工作站也可漫游(Roaming)在不同的AP之間。若不加外接天線,AP的覆蓋理論上在視野所及之處約250m。但若在半開放性空間,或有間隔的區(qū)域,則約30~50m左右。由于微波是直線傳播,所以微波都是小角度穿透幾面墻體,墻體將減弱信號,如果墻體為鋼筋混凝土,信號則會更弱。所以,在實際情況下(通常在室外),還需要加上外接增益天線,使距離到達更遠、信號更強。

2 校園網絡的規(guī)劃選擇――“有線”還是“無線”?

校園網絡的規(guī)劃設計有多種解決方案,依學校的類型規(guī)模和性質的不同,以使網絡的設計方案有所不同,體現在技術、應用上更是不同。在傳統(tǒng)的語音服務(諸如電話、蜂窩移動電話)無法滿足人們的各種信息需求的今天,對圖形、圖像、視頻等多媒體信息需求的不斷增長,已成為人們依賴計算機網絡進行信息共享和交流的重要資源。學校教師的教學、科研工作和學生的學習生活對一個高速的、資源豐富的和應用多方面的校園網絡的需求是迫切的、必需的。也是網絡規(guī)劃設計者永遠追求的目標。

校園內部鋪設網絡的工程涉及面很廣,無論是在室內還是在室外,均會對現有的校園環(huán)境產生不少影響,這一點在發(fā)展歷史較長、校內新老建筑并舉的校園內表現的尤為明顯。從投資、施工周期、網絡維護、升級等多個方面著眼,學校需要一整套能夠多快好省建設校園網絡的方案。

隨著無線局域網技術和無線產品的成熟,無線網絡為校園網建設提出了新的可行的思路。無線局域網標準IEEE802.11a/b/g 能夠與現有的計算機網絡進行平滑無縫的連接,并能與現有的計算機網絡和終端設備互聯(lián),與有線網絡資源具有良好的兼容性和整合性。

無線網絡的特殊優(yōu)勢在于:采用無線聯(lián)網技術,具有高度的空間自由性和網絡靈活性,避免了大規(guī)模鋪設網線,有效的削減了施工費用,并且建設周期很短。無線局域網帶寬很寬,適合進行大量雙向和多向的多媒體信息傳輸。無線局域網產品通常與有線以太網配合使用,主要適用于便攜終端應用較多的場所、范圍較大而信息點分布稀疏的場所、環(huán)境惡劣或其它不適合布線的場所等,有助于簡化網絡結構,增加網絡的擴展性和靈活性。

目前,無線校園局域網在國內已經被越來越多的用戶接受,很多大學及少數中學等相繼采用了無線方式搭建或者補充校園網。無論是校園內部信息點的分布設計、校園內建筑物間的網絡連接,還是學校本部和分部的聯(lián)網,無線網絡技術都能發(fā)揮作用。此外,無線網絡環(huán)境的引入,也為嶄新的無線多媒體提供了應用平臺,將教育信息化建設引入新的天地。

無線校園網,就是通過無線局域網(Wireless Local Area Network,簡稱WLAN)技術,在校園中建立的無縫無線通訊網絡,使校園的每個角落都處在網絡中,形成真正意義上的校園網。 目前絕大多數學校已擁有的有線網絡,只能提供固定而有限的網絡信息點,無法滿足學校師生隨時隨地共享教育網絡資源的需要。無線校園網正是順應了教育信息化建設的前進步伐,蓬勃發(fā)展起來的。 無線校園網最大的特點是具有的高度的空間自由性和靈活性;可以避免大規(guī)模鋪設網線和固定設備投入,有效地削減了網絡建設費用,極大地縮短了建設周期;目前教育網用戶非常期待實現的許多需求,如網絡信息點流動的需求、難以布線區(qū)域網絡建設的需要、利用網絡提高教學效率的需要、以及信息化建設中降低成本和保護投資的要求等,通過無線校園網的建設,都可以找到解決的基礎和途徑。 國際上,擁有無線校園網,已經成為現代化校園的一個標志。

3 無線校園網建議方案

在校園無線網絡建設需求中,主要存在三種典型的應用環(huán)境。第一是校園內的戶外公共區(qū)域;第二是局部開放的室內大環(huán)境,如典型公共教室、圖書閱覽室等;第三是房間多、用戶數量不多但分布較散的樓宇,如教學辦公樓、宿舍等。

3.1 室外區(qū)域無線覆蓋方案

學校體育場、中心廣場、教學樓宇間公共區(qū)域等,一般是學校需要實現無線覆蓋的室外公共區(qū)域。根據需覆蓋的室外區(qū)域的實際情況,可以設計建立多個無線覆蓋基站,采用重疊交叉無線覆蓋的方式,完成區(qū)域的無縫無線覆蓋。具體項目實施中選用室外型無線路由器,在空曠地方,信號傳輸距可以達到300M~600M左右,視空間大小可以使用多個,或者使用室外無線 AP,配合室外大夾角定向天線,成功實現系統(tǒng)設計目標。

圖1 無線校園網解決方案 圖2校園平面示意圖

3.2 室內區(qū)域無線覆蓋方案

室內覆蓋區(qū)域的大小和建筑結構的復雜程度往往差別很大,根據具體需求,設計多種室內覆蓋解決方案。

一般來講,針對局部開發(fā)的室內大環(huán)境,如圖書閱覽室、禮堂、體育館、大教室等,網絡用戶數量較多而集中,推薦設計以單個AP小面積覆蓋,多個 AP整合交叉覆蓋形成大面積覆蓋區(qū)域,每個AP都獨立接到交換機上,保證有效帶寬更寬。在具體實施項目中,采用兼容802.11b/g標準的室內無線Ap產品,完成無線網絡的室內覆蓋。針對辦公樓、教學樓等結構較為復雜的室內區(qū)域,可根據建筑結構具體情況,選用以下兩種方案:

方案一:采用高靈敏度、穿透能力強的無線AP產品,配合分離式吸頂天線,以一個AP配合一個天線,或一個AP配合多個天線,完成室內區(qū)域的完全覆蓋。在項目具體實施中,選用無線AP,配合室內吸頂天線,完成樓宇內部無線覆蓋。采用分離式天線設計,可以適應無線設備與高增益天線的連接使用,以保障高質量的無線信號能夠覆蓋更遠距離,同時增強設備在干擾較大的頻率環(huán)境中使用的能力。

方案二:采用室外覆蓋方式,選用室外無線AP,通過天線聚集無線信號,使無線覆蓋范圍更大、更遠,穿透能力更強。設備與天線安置于樓宇頂部或底部,以無線信號向下或向上整體覆蓋樓宇。在項目具體實施中,系列室外無線AP,配合全向天線或定向天線,完成無線網絡覆蓋要求。

選用具有AP、AP CLIENT、點對點、點對多點無線網橋多種工作模式的設備,可實現單AP工作、多AP組網連接、大范圍無線覆蓋、漫游等多種工作模式,使用非常靈活方便(如圖5)。全天候防水、防塵全密封的設計,產品擁有超強的免維護特性。 這樣的設備現在各主要廠商生產的都有,包括CISCO,華為,H3C等廠商都有全系列的產品用來組建無線校園網絡的建設。

總之,主干網絡采用穩(wěn)定的有線高速傳輸的基礎上,采用無線網各來進一步擴展這是非常理想的一種建設方案,也大大增強了網絡使用的靈活性,無線上網帶來了極大的自由和方便,移動性的需求都是需要的。更主要的是無線網絡建設有著成本低,維護方便等明顯優(yōu)點,在學校中,有著實際廣泛的應用,也是以后校園網建設的一個重點,有條件的學校應考慮著手實施。

參考文獻:

[1] [美]PeterT. Davis1無線局域網[M].劉的貴,等,譯.北京:電子工業(yè)出版社,1995.1.

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無線網絡建設方案范文第4篇

無線網絡規(guī)劃 RSRP SINR

【關鍵詞】無線網絡規(guī)劃 RSRP SINR

doi：10.3969/j.issn.1006-1010.2017.08.001 中圖分類號：TN929.5 文獻標志碼：A 文章編號：1006-1010（2017）08-0005-05

引用格式：董俊華，張軍民，黃小光，等. 4G無線網絡規(guī)劃與仿真方法淺析[J]. 移動通信， 2017，41（8）： 5-9.

4G Wireless Network Planning and Simulation Method Analysis

DONG Junhua1， ZHANG Junmin2， HUANG Xiaoguang1， WANG Wei1

[Abstract] In order to solve problems of the feasible planning and deployment of 4G networks， the estimation method of site scale demand was investigated according to aspects of coverage and capacity. Existing problems in 4G networks were evaluated to present the policy and focus of subsequent network planning. Based on this， the 4G wireless network simulation technique was further studied， the simulation planning flow was summarized and the recommendation on key parameter configuration was further investigated. The practical case of 4G wireless network planning in a certain area demonstrates that the proposed planning method and simulation technique have good stability and scalability by means of simulation definition， planning and simulation effect evaluation.

[Key words]wireless network planning RSRP SINR

1 引言

高速數據業(yè)務時代的到來給無線網絡承載能力提出更高的要求，由于傳統(tǒng)蜂窩系統(tǒng)無法滿足終端用戶高速數據業(yè)務感知需求，因此4G網絡是流量經營和后續(xù)數字化服務最主要的承載實體。如何合理高效地進行4G網絡規(guī)劃，從廣度、深度、厚度等多維度打造出精品網絡成為4G網絡規(guī)劃關注的重點[1]。本文通過梳理4G網絡總體規(guī)劃思路，總結出網絡規(guī)劃的規(guī)模需求分析、發(fā)展方向、仿真技術等，旨在形成一套完整的、成熟的且具有推廣意義的網絡規(guī)劃流程方法。

2 4G無線網絡規(guī)劃思路及方法

2.1 4G無線網絡總體規(guī)劃思路

在4G無線網絡規(guī)劃中，需要結合網絡建設目標（包括覆蓋范圍、覆蓋目標、系統(tǒng)容量），在相應建設原則基礎上進行規(guī)劃選點，再通過仿真手段分析系統(tǒng)建成后能否實現預期規(guī)劃效果。4G無線網絡總體規(guī)劃流程如圖1所示。

2.2 4G無線網絡規(guī)劃方法

（1）規(guī)模需求分析

4G網絡建設需求主要包括覆蓋和容量兩個方面。對于覆蓋，需要提供廣度與深度的保障；對于容量，需要做足厚度保障。通過提升覆蓋來改善業(yè)務感知，從而發(fā)揮4G網絡的最大建設價值。

在網絡覆蓋建設需求挖掘中，不同場景區(qū)域具備不同的無線網絡傳播模型，通過鏈路預算可以得到單站點覆蓋面e，從而計算出滿足區(qū)域覆蓋的基站規(guī)模假設為N1。覆蓋對站點規(guī)模需求分析流程如圖2所示。

在明確覆蓋區(qū)內總用戶的前提下，通過對業(yè)務模型的分析及小區(qū)吞吐量指標，可以計算出每小區(qū)支持用戶數，由此分析滿足覆蓋的站點規(guī)模N1是否同時滿足容量需求，若不滿足，需要進一步調整N1取值，直到滿足為止，最終確定滿足覆蓋和容量的4G站點規(guī)模為N2。容量對站點規(guī)模需求分析流程如圖3所示。

（2）4G網絡發(fā)展方向

4G網絡通過前期的大力建設，目前已基本實現所有地市城區(qū)縣城連續(xù)覆蓋、鄉(xiāng)鎮(zhèn)農村的有效覆蓋以及高鐵、重點高速、部分景區(qū)等特殊場景覆蓋，可基本保障4G信號的全覆蓋，但是仍存在以下問題：

廣度不足：比如農村廣覆蓋不足，部分農村還無4G覆蓋，高速、高鐵、景區(qū)等特殊場景覆蓋也不夠完善；

深度不夠：城區(qū)縣城內深度覆蓋依舊不足，更不利于VoLTE業(yè)務發(fā)展及用戶感知改善；

厚度欠佳：4G新的用戶增長迅速，用戶增長對網絡沖擊大，需要進一步挖掘網絡能力短板，有的放矢提升厚度，進一步推動載波擴容以保障用戶感知；

結構優(yōu)化：當前網絡結構問題仍普遍存在，不利于后續(xù)網絡發(fā)展，需要進行整改。

因此，后續(xù)4G網絡建設重點包括如下：

重點評估挖掘現有區(qū)域內深度覆蓋不足問題，結合網絡結構優(yōu)化需求，因地制宜規(guī)劃宏站、微站、皮站、飛站、分布系統(tǒng)等多種建站方式，在諸如城區(qū)縣城場景中打造出4G精品異構網絡；

精確配置容量厚度，對于數據業(yè)務熱點區(qū)域，建立不同業(yè)務能力保障門限，統(tǒng)籌兼顧選取擴載波、加基站、技術升級等多種容量解決手段進行精準擴容。

（3）4G無線仿真技術

確定網絡具體建設需求后，通過無線仿真可以進一步對網絡建設后的效果進行預判，確保規(guī)劃的合理性和有效性。無線仿真目的是驗證規(guī)劃站點建成后能否達到規(guī)劃目標的重要手段，具體內容包括基本覆蓋仿真和容量仿真兩個方面[2-3]。

目前支持4G仿真的工具有多種，以內外均得到廣泛應用的Atoll為例，該軟件支持射線三維傳播模型Crosswave等，通過與高精度仿真地圖配合使用，可以實現仿真與實測高度吻合效果，本文重點推薦使用。

在4G仿真過程中，除了站點相關的基本工參信息外，還需要配置的系統(tǒng)參數包括如下：

覆蓋頻率及RB數：需要根據系統(tǒng)帶寬進行調整，目前采用20 MHz同頻組網下100RB；

上下行時隙配置、CP（Cyclic Prefix，循環(huán)前綴）長度、特殊時隙配置：需考慮承載速率目標要求、是否考慮超遠覆蓋等進行配置，如上下行時隙配比采用1：3、特殊子幀配置9：3：2、常規(guī)CP配置等；

CFI配置：配置PDCCH在單RB中占用的OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交頻分復用）符號數，可選0～3；

發(fā)射功率：RS EPRE（Reference Signal Energy per Resource Element，參考信號資源單元功率）等；

ICIC（Inter Cell Interference Coordination，小區(qū)間干擾協(xié)調）配置：包括小區(qū)內/外單RE功率比（建議取0.5）、基于RSRP（Reference Signal Receiving Power，參考信號接收功率）判斷小區(qū)邊界的路損差異（建議取4 dB）、頻率配置（表示小區(qū)邊界頻率占總頻率比，建議取1/3，對應RB可分配數）；

調度算法：如PF（Proportional Fair，正比公平算法）；

天線數量及天線使用方式：4G采用MIMO（Multi-input Multi-output，多輸入多輸出）多天線技術，可提供9種傳輸模式，采用波束賦形后小區(qū)邊緣頻譜效率比采用發(fā)射分集時有明顯提升。

3 4G無線網絡規(guī)劃案例分析

3.1 4G無線網絡建設目標

以某地市規(guī)劃補點仿真為例，評估補點后網絡是否能夠達到預期效果，結合網絡規(guī)劃建設要求，提出規(guī)劃后4G無線網絡實現的基本目標如下：

（1）目標：全網90%以上區(qū)域RSRP超過-100 dBm，

同時SINR（Signal to Interference plus Noise Ratio，信號與干擾加噪聲比）超過3 dB；

（2）頻段：室外采用F/D頻段融合組網，實現區(qū)域連續(xù)覆蓋。

3.2 4G無線網絡選點及仿真效果

對覆蓋區(qū)域內網絡現狀及補點方案進行仿真驗證，分析補點網絡改善效果。以某區(qū)域為例，通過分析可知覆蓋目標區(qū)域現有站點17個，區(qū)域現網站間距為406 m，按照4GW絡建設目標規(guī)定的深度覆蓋要求，在現有站點基礎上需要規(guī)劃新增站點6個，達到站間距367 m。

從仿真效果分析可知，補點后規(guī)劃區(qū)域內弱覆蓋改善明顯，道路面不存在100 m以上的弱覆蓋區(qū)，對于高穿損建筑建議交由室分解決，網絡補點后RSRP及SINR均優(yōu)于規(guī)劃目標，達到區(qū)域深度覆蓋需求。

4 結束語

本文主要對4G無線網絡規(guī)劃方法進行研究，歸納并總結出網絡規(guī)模需求、覆蓋目標區(qū)確立、仿真技術主要流程及應用方法，為4G無線網絡建設方案制定提供技術解決思路，從而提高站點規(guī)劃的效率及合理性。目前該方法已作為一個規(guī)劃經驗分享案例在各地基站規(guī)劃中推廣采用，并取得了很好的效果。

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無線網絡建設方案范文第5篇

關鍵詞:WCDMA;3G;網絡規(guī)劃

中圖分類號:TP

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)03-0292-02

1 WCDMA系統(tǒng)及需要解決的主要問題

在全球3G發(fā)展正在穩(wěn)步推進的現實情況下,通信技術領域已經為3G的建設進行了足夠的技術準備,隨著3G標準的確立和相關的技術不斷成熟,一些通信公司也開始進行了網絡平滑過渡的建設準備,并進行了網絡現狀的調研,以期能以較為經濟的手段建設高標準的3G網絡。作為 3G三大標準之一的 WCDMA,其技術比較成熟,是目前3G標準中應用最廣的,研究WCDMA無線網絡規(guī)劃具有十分現實的意義。一個好的網絡結構不僅能夠使網絡的性能得到有效的發(fā)揮,而且為日后的網絡優(yōu)化 、運營維護 、容量的平滑演進奠定一個很好的基礎。

WCDMA中文譯名為“寬帶分碼多工存取”,它可支持384Kbps到2Mbps不等的數據傳輸速率,在高速移動的狀態(tài),可提供384Kbps的傳輸速率,在低速或是室內環(huán)境下,則可提供高達2Mbps的傳輸速率。WCDMA系統(tǒng)的組網采用了與第二代通信系統(tǒng)類似的結構,包括無線接入網絡(Radio Access Network, RAN)。其中無線接入網絡RAN又包括陸地無線接入網(UTMS Terrestrial Radio Access Network, UTAN)和用戶終端設備,而CN處理系統(tǒng)內部所有的話音呼叫和數據連接,并實現和外網的交換和路由功能。CN從邏輯商分為電路交換(Circuit Switch, CS)域或分組交換(Packet Switch, CS)域。WCDMA系統(tǒng)結構和主要接口如圖1所示。

通過了解WCDMA系統(tǒng)結構可知,可以看到無線網絡規(guī)劃的好壞直接關系到網絡的性能。無線網絡建設的投資要占總投資的70%以上,因此無線規(guī)劃在整個網絡規(guī)劃中占據著相當重要的地位。WCDMA 無線網絡需要解決的主要問題來自兩個方面,一是來是CDMA多址方式固有的多址干擾和多徑干擾問題;另一方面則是來自于WCDMA系統(tǒng)面臨的移動通信環(huán)境本身。

2 WCDMA無線網絡規(guī)劃的原則及流程

無線網絡規(guī)劃是根據規(guī)劃的無線網絡的特性以及網絡規(guī)劃的需求,設定相應的工程參數和無線資源參數,并在滿足一定信號覆蓋、系統(tǒng)容量和業(yè)務質量要求的前提下,使網絡的工程成本最低。在WCDMA系統(tǒng)網絡規(guī)劃過程中,應該遵循以下基本規(guī)劃原則:

(1)WCDMA網絡建設應該堅持規(guī)模發(fā)展的原則,采用全網統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施的網絡規(guī)劃建設方案。

(2)網絡規(guī)劃初期應該在覆蓋的深度和廣度上根據經濟水平、基礎設施狀況而調整,在經濟發(fā)達、中等發(fā)達地區(qū)和重要城市基本實現地級市和縣級市的全覆蓋,在欠發(fā)達省市可實現大部分地級市的覆蓋。

(3)隨著網絡的進一步發(fā)展,網絡規(guī)劃應實現在發(fā)達省市絕大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)的覆蓋,在中等發(fā)達地區(qū)大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)的覆蓋,在欠發(fā)達地區(qū)可實現少部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)的覆蓋,最終實現全國范圍內的覆蓋。

(4)在技術合理的前提下,網絡規(guī)劃應充分利用運營商現有的通信基礎設施(包括機房、鐵塔、傳輸等),減少重復建設,降低建設和運營成本。

(5)選擇合理的技術和手段,加強無線網絡規(guī)劃,提高綜合服務質量,協(xié)調好無線網絡容量、無線覆蓋和網絡質量與投資效益之間的關系,確保網絡建設的綜合效益。

(6)網絡規(guī)劃應充分考慮遠期發(fā)展目標,具有向前良好的擴展性,即系統(tǒng)容量以滿足用戶增長需要為衡量目標,能方便地進行擴容升級,滿足遠期業(yè)務需求。

(7)無線網絡規(guī)劃要將覆蓋與業(yè)務規(guī)劃結合起來,考慮室外與室內覆蓋并重。

(8)網絡規(guī)劃要規(guī)劃好無線支撐系統(tǒng)的建設,能提供不同用戶的QoS等級服務。

WCDMA無線網絡規(guī)劃的流程與GSM網絡的規(guī)劃流程基本相同,主要內容包括確定規(guī)劃目標及信息收集、預規(guī)劃、初始布局、站址實地勘測和最終設計等幾個階段,如圖2所示:

確定規(guī)劃目標及收集信息主要包括確定規(guī)劃所要覆蓋的區(qū)域、每個區(qū)域所支持的業(yè)務類型、每個區(qū)域內每種業(yè)務所要達到的覆蓋率等。收集信息還包括各種業(yè)務量的密度分布圖、地形地貌數據資料、運營商初選的站址信息和網絡發(fā)展長期規(guī)劃等信息。規(guī)劃目標應綜合考慮市場需求和成本因素。最終規(guī)劃方案應該包括覆蓋規(guī)劃、容量評估、干擾規(guī)劃、計算功率預算、參數集規(guī)劃、碼字規(guī)劃、頻率規(guī)劃、站址分布等各個部分的設計方案。在最終規(guī)劃設計方案進入試運行階段之前,根據實地勘測結果進行相應參數的修正。

3 校園無線網建設的策略選擇

無線網絡的覆蓋、容量和網絡性能之間的關系是相互影響、相互制約的。用戶的分布、用戶的移動速度以及用戶的業(yè)務模型都直接影響到無線網絡的覆蓋、容量和網絡性能。因此要準確地反映未來網絡的實際情況,不僅需要通過鏈路預算、容量推算等方法估算網絡的大致建設規(guī)模以及基本建設方案,而且還需要采用專用的網絡規(guī)劃和仿真工具,建立準確的地理環(huán)境模型、用戶業(yè)務和行為模型,才能仿真出實際網絡的運行效果。由于WCDMA網絡是一個多業(yè)務網絡,在不同環(huán)境里的混合業(yè)務種類各不相同,通常選擇各個環(huán)境下對無線網絡性能要求較高的業(yè)務作為連續(xù)保障業(yè)務。能夠滿足這種業(yè)務的無線要求的鏈路理論上更能滿足其他業(yè)務的連續(xù)覆蓋要求。對于采用R4版本的具體組網方式,建議核心網電路域建設采用混合R4組網方式,實現承載與控制分離,語音承載采用IP傳輸,信令網采用TDM傳輸的網絡建設方式。根據以上分析,校區(qū)采用混合R4的組網方式。

TMSC1:匯接TMSC2間、TMSC2與其他TMSC1間或本地端局的業(yè)務;TMSC2:負責匯接MSC的省內業(yè)務、轉接至TMSC1的省際業(yè)務;VMSC:負責本局交換功能、來/去話功能以及漫游用戶數據管理等;GMSC:匯接本網與其他網絡的來、去話呼叫,實現網間互聯(lián)互通。HLR/AuC:保存用戶各種數據,實現用戶的位置更新、呼叫、切換等各種流程。網內任一VMSC、GMSC都可以通過STP訪問某一HLR/AuC。為了實現移動用戶的漫游、呼叫等各種業(yè)務,必須建設移動NO.7信令網。信令網的網絡結構和移動話路網的結構一樣,分為三級:HSTP:匯接省際NO.7信令業(yè)務;LSTP:匯接省內信令信令業(yè)務和省際信令業(yè)務;移動網絡中任一節(jié)點如:VMSC、GMSC、TMSC、HLR等都作為SP連接到LSTP、或HSTP。本地校園網無線網絡結構如圖3:

電路域包含VMSC、GMSC、HLR等,所以電路域本地網必須包括VMSC、GMSC、HLR。由這幾個網元組成的移動本地網一方面要完成移動本地網內各種呼叫業(yè)務,同時還要完成本地網到其他網絡的呼叫以及移動長途呼叫業(yè)務。不同的網元組網方式、建設思路也不同。對于VMSC和HLR,可以按照本地網內用戶規(guī)模的大小設置一個或多個節(jié)點。GMSC主要處理網間話務,通常成對設置,負荷分擔。通過有關仿真結果分析,上行負載必須任60%以下,下行負載在80%以下才能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性,在設計中還應留有一定的余量,故設計最大上行負載取50%,下行取75%。由于密集城區(qū)的用戶密集,業(yè)務密度高,且業(yè)務增長迅速,突發(fā)增長可能性大,并且是網絡質量的重點保證區(qū)域,所以錄用相對保守的規(guī)劃策略,把站點的設計負載制定得高一些,以便網絡有較大的承載能力,增加網絡的安全系數。在 WCDMA網絡規(guī)劃中,傳播模型是進行網絡規(guī)劃的重要工具,傳播預測的準確性將大大影響規(guī)劃的準確性。在具體應用時由于地形、建筑物密集程度和高度等方面的不同,各種對應變量函數應該各不相同,從而導致一般的傳播模型對具體的無線環(huán)境預測不夠準確,而需要在這些典型的傳播模型基礎上進行傳播模型校正。

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