WLAN网络优化技术交流

WLAN集中网管告警管理：
AP/AC系统告警信息收集。 AP无线链路干扰告警信息收集。 AC向上至对端交换机传输类告警信息收集。
三、本次优化具体安排
统计数字（以浙江移动今年5月份统计为例）：
AP分布数量：校园内AP数量占总数30%，社会AP占70%。 用户增长：全省注册人数24.79万，校园注册人数5.72万，占23%。 全省活跃用户约5万，校园活跃人数约3.4万，占85%。 数据流量：全省总数据流量57万GB，校园流量56.8万GB，占99%。 使用时长：全省用户均数54.5小时，校园用户人均61.5小时。 AP负荷：校园高负荷AP占全省高负荷AP总数95%。 综上所述，WLAN网络的真正“热点”在校园。
一、 WLAN基础
802.11协议栈分析
LLC子层 MAC子层 物理层
物理层 提示：802.11只规定了 WLAN的物理层和数据 链路层的MAC子层，可 以透明的使用802.3LLC 子层
802.11标准范畴
PLCP子层 FHSS DSSS PMD子层 IR
一、 WLAN基础
802.11协议族MAC层
二、WLAN优化的主要内容
无线网络容量的优化(一)计算方法：
网络容量的计算，只是针对实际网络某一个特定时刻特定状态下的容 量计算，它并不代表对网络一段时间内容量的评估结果。 用用户 B={1,…,m} 表示数量m个用户，Bi代表第i个使
Dj表示为第j个AP覆盖的用户集合 则覆盖矩阵G=A->B，代表AP集合A对用户集合B的覆 盖结果。最终公式为： G={gij | i=1,…,n ; j=1,…,m}，其中， gij = {1,Ai∈A ,Bj ∈Di, 0,else
一、 WLAN基础
802.11 协议族物理层
802.11 ： IEEE在1997年推出的第一代WLAN标准 定义了无线局域网的物理层和MAC层标准 物理层传输方式：2.4G的DSSS（直接序列扩频）与FHSS （调频扩频） 传输速率1Mbps ~２Ｍbps 802.11b: IEEE在1999年推出的802.11的扩展标准 DSSS/DBPSK 1Mbps DSSS/DQPSK 2Mbps CCK 5.5Mbps , 11Mbps
二、WLAN优化的主要内容
信号干扰解决专题（一）：
目标：在当前测试环境中，尽量保证我方AP占用信道的信号纯净度。 问题表征：用户接收端接收信号强度良好，但会表现出上网速度慢， 网络连接突然中断，或用户附着AP不时的变换等等。使用仪表测试时， 可发现本地噪音信号较高，信噪比较低，能搜索出大量与目标AP处于 同一信道的AP存在。 原因：在我方AP覆盖范围内，存在着较强的干扰源，干扰源可以是 AP，蓝牙设备，微波炉，无绳电话甚至低能量RF光源等。 由于WLAN使用的ISM频段为公用频段，任何人或单位都可以 使用该频段资源，运营商实际上无权处理别人的干扰源。
Signal Strength
二、WLAN优化的主要内容
无线网络性能的优化：
是建立在当前WLAN网络无明显弱覆盖，无明显信号干扰前提下的性 能测试。 RF环境分析与优化 信道吞吐率测试 无线流量监控 AP性能测试与参数调整 AP的参数调整是性能优化的重点，包括AP的信道设置、发射功率、 漫游设置、负载均衡等等。 此部分优化内容需要AP厂家的技术支持。
总结： WLAN无线部分是一种建立在公用频段上，极 易受到干扰的无线通信网络。 WLAN有线部分可简单视为传统以太网连接的 延伸，同样存在着网络管理与优化问题。 WLAN网络将在无线通信领域扮演重要角色。
二、WLAN优化的主要内容
无线部分：
弱覆盖与干扰问题的解决 无线网络性能的提升 无线网络容量的提升 无线网络安全问题检测
一、 WLAN基础
2.417 2.427 2.437 2.447 2.457 2.467
5 4 3 2 1
2.412 2.422 2.432
10 9 8 7 6
2.442 2.452
14 13 12 11
2.462 2.472 2.484
• 任意相邻区域使用无频率交叉的频道，如：1、 6、11频道 。 • 适当调整发射功率，避免跨区域同频干扰。 • 蜂窝式无线覆盖实现无交叉频率重复使用。
二、WLAN优化的主要内容
信号干扰解决专题（三）：
见上右图，通常在AP间产生干扰时，我们由信号干扰比率(S/I或 SIR)决定WLAN的性能，该比率的定义是数据信号与干扰信号的比率。 对于WLAN的性能而言，SIR通常比信噪比(SNR)更加重要。 见上左图，说明了两个相邻的AP怎样才会产生相互干扰的问题。 当两个RF信号源(如两个AP)放得很近时，热噪声与路径损失就成为次 要考虑的因素，因为带内干扰将对AP的有效范围及数据速率产生主要 影响。 相对而言，非WLAN干扰的问题解决将简单的多。
二、WLAN优化的主要内容
信号干扰解决专题（二）：
分析产生干扰的原因： 最主要的干扰来自其他同、邻频的AP设备。
二、WLAN优化的主要内容
信号干扰解决专题（三）：
见上右图，通常在AP间产生干扰时，我们由信号干扰比率(S/I或 SIR)决定WLAN的性能，该比率的定义是数据信号与干扰信号的比率。 对于WLAN的性能而言，SIR通常比信噪比(SNR)更加重要。 见上左图，说明了两个相邻的AP怎样才会产生相互干扰的问题。 当两个RF信号源(如两个AP)放得很近时，热噪声与路径损失就成为次 要考虑的因素，因为带内干扰将对AP的有效范围及数据速率产生主要 影响。 相对而言，非WLAN干扰的问题解决将简单的多。
一、 WLAN基础
WLAN网优与GSM网优的相同点：
关键指标类似：信号强度（Rxlev & RSSI）、覆盖率 所遇问题类似：频率干扰、弱覆盖、网络拥塞 优化手段类似：仪表DT/CQT、数据统计与分析
WLAN网优与GSM网优的不同点：
优化重点不同：WLAN相当多的优化是针对计算机局域网的优化。丰 富的无线网络优化知识在WLAN网优中“无用武之地”。WLAN网优 要求优化人员具有无线通信与计算机网络两方面的知识与技术积累。
CSMA/CA（802.11）：载波监听多址访问/碰撞回避 CSMA/CD（802.3 ）：载波监听多址访问/碰撞检测 CD：可以检测冲突，但无法“避免”。检测方法靠电缆中电压的变 化来检测，当数据发生碰撞时，颠鸾的电话会随之发生变化。 CA：发送包的时候 不能检测到信道上有无冲突，只能尽量“避免” （如果需要检测，设备必须一边接收数据信号一边传送数据信号，而 在无线系统中是无法办到的）
二、WLAN优化的主要内容
信号干扰解决专题（五）：
降低AP发射功率。以更好的使用有限的信道，确实可以提高网 络性能，但降低功率同时也会降低信号的接受强度，使网络边缘出现 弱覆盖。由此，又必须引进新的AP进行填补，而新引进的AP势必再 次产生了更多的干扰。 SNR与SIR：信噪比SNR一直代表着网络性能的重要指标，SNR显示 了接收信号的强度与底噪的差值。（SNR = Signal - Noise）高SNR 代表着较低的误码率和更高的吞吐率。 SIR（SINR）代表信号与干扰之间的差值，显示无线电干扰对用 户吞吐率方面的负面影响，成为比SNR还重要的判断WLAN系统性能 的关键性指标。增加信号增益或减少干扰都可以提升SINR比值。
二、WLAN优化的主要内容
信号干扰解决专题（四）：
三个常见的解决干扰的误区： 更换当前AP信道。更换AP信道是最便捷的消除干扰的方法。但 由于WLAN网络的公有性，以及2.4G只有三个完全互不干扰的信道等 原因，运营商实际上是完全无法保证可以获得干净的信道。并且，草 率的更换AP信道还会引起多米诺骨牌效应，邻近的AP都要相应的更 改信道。 降低AP的数据传输速率，直到数据包丢失率达到了一个可以接 受的水平，也无法直接解决干扰问题。数据包滞空时间越长， 意味 着需要更多的时间进行接收，掉包的机率会更大，会引起同一AP下所 有用户周期性的网络停滞。
一、 WLAN基础
WLAN是3G技术的有效补充：
WLAN成本低、速率高能够很好地满足热点地区的数据业务需求，是3G网络 的补充接入方式。 WLAN的优势： 速率较高，满足高速无线上网需求 设备价格低廉，建设成本低 技术较成熟, 在国外已有丰富的应用 WLAN的不足： 功率受限,覆盖较小,移动性较差 工作在自由频段, 容易受到干扰
WLAN网络安全往往被忽视。 非法接入点的接入提供了访问内部网络的便捷途径。 无线终端用户所产生的流量，直接暴露于各种外部威胁。
二、WLAN优化的主要内容
WLAN集中网管静态数据统计工作：
AP/AC属性信息定期更新与归档。 AP/AC配置信息管理。 AP/AC物理接口信息配置管理。 AP/AC性能参数、QoS配置参数管理。
核心网部分：
核心网维护与统计
二、WLAN优化的主要内容
弱覆盖解决专题：
目标：保证在AP覆盖的边缘区域信号强度（RSSI）不低于 -75dBm。 问题表征：用户接收端信号强度表现较弱。 原因：AP发射功率，大型障碍物阻挡，用户与最近AP距离过远。 影响：由于802.11协议特点，在信号较弱的情况下，协议会牺牲速度 保证终端的连接性，普遍表现为信号弱的地方，用户连接速率只有 1～2Mbps。 解决方法：需要根据无线覆盖方式考虑不同的策略。 室分多网合一：优化覆盖方案，更换或增加室内天线。 FAT AP覆盖：在弱覆盖区域增加AP。 室外大功率AP：调整定向天线角度，更换更大增益的天线，不 建议使用MESH组网。
一、 WLAN基础
WLAN名词解释
站点（STA）：无线媒介接入部分，包括MAC和PHY实体 由STA提供的服务称为站点服务SS AP是一种特殊的能提供DS服务的STA 基本服务集（BSS）：是WLAN网络的基本构成单元 STA只能和同一个BSS内的其他STA进行通信 Ad-hoc模式 ：由STA直接通信，组成IBSS网络 网络中不需要AP分发信息，网络中仅包含SS服务 Infrastructure模式：在BSS的基础上加入AP和DS 由DS（分发系统）和多个BSS组成了ESS（扩展服务 集）