11n的信道部署

802.11n協(xié)議定義了兩種信道工作模式：20MHz和40MHz。40MHz信道工作模式使用兩個(gè)20MHz信道進(jìn)行捆綁，以獲取更高的吞吐量。而40MHz頻寬雖然可以獲得更多的頻譜利用率和吞吐量，但是對于2.4GHz頻段有限的頻譜資源來(lái)說(shuō)卻顯得有些尷尬，因為在2.4GHz頻譜中可用的非重疊信道只有3個(gè)，無(wú)法實(shí)現兩個(gè)相互不干擾的40MHz信道的劃分，因此在2.4G頻段11n一般都采用20Mz的工作模式。

然而5GHz頻段具有豐富的頻譜資源，FCC分配了23個(gè)互不重疊20MHz信道，在中國也有5個(gè)互不重疊20MHz信道，有足夠的信道來(lái)實(shí)現40MHz信道的捆綁。但在高密場(chǎng)景的實(shí)際部署中，需要考慮多個(gè)AP之間的信道隔離與重用，同時(shí)為了達到覆蓋一致性的效果，建議5G同樣采用20Mhz信道工作模式，以有效保障WLAN網(wǎng)絡(luò )整體接入能力。同時(shí)由于在中國只開(kāi)放5個(gè)20MHz不重疊5G信道，在40MHz模式下，很難達到蜂窩部署的要求-同信道之間相互隔離，而在20Mhz模式下，蜂窩覆蓋的效果可以得到較好地保證，如圖1所示。

圖1

天線(xiàn)選擇與安裝方式

天線(xiàn)是無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )重要的組成部分，不同的天線(xiàn)有著(zhù)不同的增益、波束寬度、安裝方式等重要參數指標，針對各種覆蓋場(chǎng)景選擇最適合的天線(xiàn)與部署方式非常關(guān)鍵，這將對覆蓋效果的產(chǎn)生較大的影響。因此，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )在實(shí)際部署時(shí)，需要根據具體的場(chǎng)景選擇更為理想的天線(xiàn)和安裝方式，盡量使每個(gè)天線(xiàn)的信號覆蓋范圍更加貼合目標覆蓋區域的場(chǎng)景范圍與業(yè)務(wù)需求。下面先通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單例子來(lái)對比一下天線(xiàn)選擇與安裝方式的兩個(gè)方案的覆蓋效果，體會(huì )天線(xiàn)安裝使用的指導性原則。

例如：部署某無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )時(shí)，其勘測到的場(chǎng)景如圖2所示：

圖2

1、兩個(gè)十字交叉的走廊分四個(gè)辦公室，將三個(gè)不同部門(mén)分割開(kāi)。

2、工程部會(huì )經(jīng)常有大量的用戶(hù)存在，他們對帶寬要求較高。

3、市場(chǎng)部和銷(xiāo)售部辦公人員較少，他們對帶寬要求不高，但兩個(gè)部門(mén)之間經(jīng)常相互移動(dòng)辦公。

4、每個(gè)房間靠近兩個(gè)走廊交叉區域的位置為承重墻，同時(shí)在走廊外也擺放了許多工藝品，此區域對射頻信號衰減較大。

n  部署設計方案1的設計思路，如圖3所示。

圖3

由于工程部經(jīng)常有大量用戶(hù)，而且對帶寬要求較高，所以每一間辦公室都安裝一臺AP，壁掛在墻壁上，使用自帶2dBi全向天線(xiàn)。

工程部?jì)蓚€(gè)AP安裝位置的墻面為普通隔斷墻，對信號的損耗較小，因此市場(chǎng)部、銷(xiāo)售部的大部分區域也可被這兩個(gè)AP的信號覆蓋。在市場(chǎng)部與銷(xiāo)售部的辦公室之間部署第三個(gè)AP解決信號覆蓋的盲區問(wèn)題即可。

以上部署方案所暴露的問(wèn)題有：

1、沒(méi)有從用戶(hù)應用、用戶(hù)密度、工作流程等方面綜合考慮。

2、部分區域還有信號覆蓋盲區。

3、在需要經(jīng)常移動(dòng)的市場(chǎng)部和銷(xiāo)售部的辦公區域，用戶(hù)移動(dòng)時(shí)會(huì )發(fā)生多次不同信號覆蓋區域間的切換。

4、在走廊1移動(dòng)的用戶(hù)只能通過(guò)泄露信號覆蓋，信號質(zhì)量較差。

n  部署設計方案2的設計思路，如圖4所示。

圖4

由于工程部經(jīng)常有大量用戶(hù)，而且對帶寬要求較高，所以每一間辦公室都安裝一臺AP，而AP安裝位置移至承重墻角落處，采用定向平板天線(xiàn)覆蓋各自的辦公室，這樣可以保證每個(gè)AP的信號都集中在各自房間內，同時(shí)利用承重墻對信號的較大損耗以防止信號泄漏到房間以外。

在市場(chǎng)部和和銷(xiāo)售部之間的AP放置在兩辦公室的門(mén)口處，這樣1臺AP可覆蓋兩間辦公室的區域，移動(dòng)辦公的無(wú)線(xiàn)用戶(hù)不會(huì )再出現跨小區域切換的情況。

在走廊1的一端采用高增益定向天線(xiàn)覆蓋走廊1。

通過(guò)方案1和方案2的比較可以看出，方案2明顯更符合“信號覆蓋范圍更加貼合目標覆蓋區域的場(chǎng)景范圍與業(yè)務(wù)需求”的原則，同時(shí)盡量降低空間信號之間的可見(jiàn)度。

場(chǎng)景部署建議

高密場(chǎng)景根據單位用戶(hù)密度和場(chǎng)景規模（這里的場(chǎng)景規模是以一個(gè)WLAN覆蓋單元對鄰居單元的干擾所影響的地理范圍）來(lái)定義，有以下三種類(lèi)型：

l  類(lèi)型1：大型辦公區、連鎖火鍋餐飲店等。

場(chǎng)景特點(diǎn)：

單位用戶(hù)密度適中，但場(chǎng)景大，各個(gè)覆蓋單元之間有一些干擾，但有一定的空間隔離。

部署建議：

（1）AP部署在用戶(hù)集中的區域；

（2）AP部署盡量靠近用戶(hù)上方，距離盡量近，便于進(jìn)一步降低AP功率。

（3）AP之間盡量不可見(jiàn)，盡量利用覆蓋區域內的柱子、天花板上的懸掛物、墻壁等物體隔離各AP，提高空間重用性。

（4）AP盡量使用內置天線(xiàn)，除非覆蓋單元內需要穿過(guò)墻壁才使用外置天線(xiàn)。

l  類(lèi)型2：會(huì )議室。

場(chǎng)景特點(diǎn)：

單位用戶(hù)密度高，但場(chǎng)景小且唯一，可能會(huì )受到周?chē)霓k公室等無(wú)線(xiàn)的影響。

部署建議：

（1）AP可以壁掛或置頂。

（2）盡量從座位側面覆蓋，而不是從前面或后面覆蓋，減少人的遮擋。

（3）盡量減少外圍的無(wú)線(xiàn)干擾。

l  類(lèi)型3：機場(chǎng)、高鐵候車(chē)廳、大型會(huì )議廳、演出廳。

場(chǎng)景特點(diǎn)：

單位用戶(hù)密度高，且場(chǎng)景大。其中機場(chǎng)用戶(hù)密度的程度要輕一些，其他幾種都是比較嚴重的場(chǎng)景。

部署建議：

（1）AP部署在盡量貼近用戶(hù)的上方。如果這類(lèi)建筑物中有超過(guò)2米高度的物體，建議壁掛在這些物體上，全部壁掛在兩側的墻壁是一種最后的選擇。由于這類(lèi)場(chǎng)景的建筑物高度比較高，經(jīng)常超過(guò)10米，所以安裝在頂部是不合適的。

（2）盡量利用場(chǎng)景中的小型建筑物體隔離AP，提高空間重用率。

（3）如果場(chǎng)景中沒(méi)有內部建筑物體隔離空間，用戶(hù)所在區域之間都是空曠的，無(wú)遮擋的，則需要使用定向天線(xiàn)來(lái)提高AP隔離度，提高AP和STA之間的信號強度，增強抗干擾性。

（4）天線(xiàn)安裝位置盡量靠近要覆蓋的目標人群。

（5）不要試圖覆蓋所有區域，保證人群主要活動(dòng)區域能夠正常使用就好，因為更多的AP意味著(zhù)信道之間干擾也越大。