WLAN覆蓋建設(shè)中的優(yōu)化設(shè)計

 摘要：  文章通過分析，提出了WLAN覆蓋工程建設(shè)中針對覆蓋、容量規(guī)劃、干擾規(guī)避等問題的優(yōu)化設(shè)計方法。

關(guān)鍵詞： WLAN  覆蓋  優(yōu)化  設(shè)計   

隨著電信重組的完成，2009年上半年運營商已完成3G的初步建設(shè)。為提高數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量，通過3G與WIFI的融合，將WIFI作為3G高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在室內(nèi)的接入手段或分流3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是當(dāng)前一種可行并在實施的建設(shè)思路，WLAN將進入新一輪建設(shè)高潮。與2G/3G移動通信系統(tǒng)的覆蓋建設(shè)不同，WLAN覆蓋工程建設(shè)有著自己的特殊性。虹信通信作為無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化專家，有著多年的移動通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋整體方案實施經(jīng)驗，擁有完善的產(chǎn)品和工程服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，可提供全系列高品質(zhì)WLAN組網(wǎng)和覆蓋產(chǎn)品，能結(jié)合應(yīng)用環(huán)境設(shè)計科學(xué)合理的解決方案并可提供完善的工程實施服務(wù)。針對WLAN覆蓋工程建設(shè)中常見的覆蓋、容量規(guī)劃、干擾規(guī)避等問題，虹信通信提供了如下優(yōu)化設(shè)計解決方案。

1、覆蓋方式

（1）室內(nèi)AP放裝型覆蓋

該方式是根據(jù)WLAN的覆蓋和容量需求直接在相應(yīng)的位置部署AP，提供WLAN無線覆蓋，AP與AP之間通過交換機等設(shè)備采用有線方式連接。

目前WLAN室內(nèi)型AP發(fā)射功率為100mW，覆蓋范圍也比較小，單個AP的覆蓋半徑一般不超過30米。

單獨部署AP建設(shè)方式的優(yōu)點是AP的部署位置比較靈活，WLAN網(wǎng)絡(luò)容量較高；缺點是網(wǎng)絡(luò)工程量大，投資較高，后期維護相對復(fù)雜。

(2) 共用室內(nèi)分布系統(tǒng)的室內(nèi)分布型覆蓋

共用室內(nèi)分布系統(tǒng)方式是WLAN和移動通信系統(tǒng)相結(jié)合的一種組網(wǎng)方式。在該方式下，WLAN 無線信號通過專用的合路器耦合入原有的2G／3G室內(nèi)分布系統(tǒng)，WLAN／2G／3G系統(tǒng)之間共天線和饋線，同時為用戶提供WLAN和移動網(wǎng)絡(luò)接入無線信號。

WLAN與移動通信網(wǎng)絡(luò)共用天饋系統(tǒng)的建網(wǎng)方式，適合與移動運營商結(jié)合，可以減少布設(shè)的電纜、天線等器件，節(jié)省總建網(wǎng)成本，減少了物業(yè)協(xié)調(diào)費用，同時避免了由于多次進行重復(fù)施工而縮短工期。

(3)WLAN室外覆蓋方式

室外AP安裝在樓頂或中間樓層處。對室外開闊地或室內(nèi)進行覆蓋。小區(qū)內(nèi)可以利用樓宇間的路燈桿進行AP安裝，路燈桿式安裝也可以運用美化偽裝的方法，以減少對業(yè)主的影響。

2、覆蓋鏈路預(yù)算

在WLAN工程建設(shè)中，有著不同的覆蓋方式，不同覆蓋方式設(shè)備的覆蓋距離需通過鏈路預(yù)算或模擬測試來確定。根據(jù)AP和終端網(wǎng)卡設(shè)備接收靈敏度，以-75dBm為邊緣場強覆蓋要求。
（1）2.4GHz室內(nèi)AP覆蓋的鏈路預(yù)算

室內(nèi)AP分為20dBm放裝型AP和27dBm分布型AP。

采用衰減因子模型計算：就電波空間傳播損耗來說，2.4GHz頻段的電磁波有近似的路徑傳播損耗。公式為：

其中，d為傳播路徑,單位為m，n為衰減因子。針對不同的無線環(huán)境，衰減因子n的取值有所不同。在自由空間中，路徑衰減與距離的平方成正比，即衰減因子為2。在建筑物內(nèi)，距離對路徑損耗的影響將明顯大于自由空間。一般來說，對于全開放環(huán)境下n的取值為2.0～2.5；對于半開放環(huán)境下n的取值為2.5～3.0；對于較封閉環(huán)境下n的取值為3.0～3.5;穿過一層建筑物n取值4.2。

接收電平估算公式如下：

其中：Pr[dB]為最小接收電平，以-75dBm為邊緣場強為覆蓋要求；

Pt[dB]為最大發(fā)射功率；
　　Gt[dB]為發(fā)射天線增益；
　　Gr[dB]為接收天線增益；
　　Pl[dB]為路徑損耗；

我們可以對AP信號極限傳播距離作如下理論計算：

對于放裝型AP，假設(shè)天線發(fā)射和接收增益為零，AP發(fā)射功率為20dBm時，網(wǎng)卡發(fā)射功率50mW 17dBm，室內(nèi)放裝覆蓋為反向覆蓋受限，理論室內(nèi)傳播最大距離計算值如下表：

46+10nlogd=17 dBm-(-75dBm)

當(dāng)n分別取值為2.5，3.0，3.5，4.2；覆蓋距離為69m,33 m,20 m，12 m.結(jié)合模擬測試經(jīng)驗，一個室內(nèi)放裝型AP的覆蓋半徑根據(jù)環(huán)境的不一樣，在10 m到35 m之間。