WLAN網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
無(wú)線技術(shù)日益的壯大,迅速的占領(lǐng)了市場(chǎng),同時(shí)也給無(wú)線局域網(wǎng)優(yōu)化帶來(lái)了一些問(wèn)題,這里就給我們介紹了幾種優(yōu)化設(shè)計(jì)。
與有線網(wǎng)絡(luò)相比,WLAN具有安裝便捷、移動(dòng)性好、使用靈活、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn),可以為不易布線的地方和遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)處理節(jié)點(diǎn)提供強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)支持。由于WLAN具有上述不可替代的優(yōu)點(diǎn),因而會(huì)迅速地應(yīng)用于需要在移動(dòng)中聯(lián)網(wǎng)和在網(wǎng)絡(luò)間漫游的場(chǎng)合。但與此同時(shí)也給WLAN的優(yōu)化設(shè)計(jì)與管理帶來(lái)了很多新的問(wèn)題。
WLAN包括無(wú)線網(wǎng)卡和接入點(diǎn)(AP)。無(wú)線網(wǎng)卡安裝在移動(dòng)終端上,用來(lái)訪問(wèn)AP。無(wú)線網(wǎng)卡帶有發(fā)送器、接收器、天線和提供與無(wú)線終端接口的硬件。AP是一個(gè)橋接的無(wú)線基站,放置于固定位置并可連接到有線局域網(wǎng)。AP帶有發(fā)送器、接收器、天線和橋接器,帶有與IEEE802.3有線局域網(wǎng)的接口,可以讓無(wú)線終端同有線局域網(wǎng)通信。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。大型WLAN應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)為主?;A(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)提供對(duì)其它網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn),帶有轉(zhuǎn)發(fā)功能和介質(zhì)訪問(wèn)控制等功能。在基于這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中,通信只發(fā)生在無(wú)線節(jié)點(diǎn)和AP之間,而不是兩個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn)之間直接通信。AP起到了橋接其它無(wú)線或有線網(wǎng)絡(luò)的作用。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)典型的使用場(chǎng)景為校園、辦公室、超市和倉(cāng)庫(kù)。
WLAN不同于傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò),噪聲和干擾、建筑物結(jié)構(gòu)、無(wú)線設(shè)備的擺放及其參數(shù)的設(shè)置都對(duì)WLAN的信號(hào)質(zhì)量和傳輸速率等性能有很大的影響。因此,WLAN的設(shè)計(jì)也與有線網(wǎng)絡(luò)不同。WLAN優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的是:使無(wú)線接入設(shè)備覆蓋所有期望覆蓋的區(qū)域,并且具有足夠承擔(dān)預(yù)期負(fù)載的能力。由于環(huán)境的復(fù)雜性,WLAN的設(shè)計(jì)必須通過(guò)實(shí)際的測(cè)量才能達(dá)到理想效果。其中,AP的定位和頻率分配是WLAN優(yōu)化設(shè)計(jì)的兩個(gè)重要方面。
AP的位置首先應(yīng)根據(jù)實(shí)際的場(chǎng)景和需求初步進(jìn)行選擇,然后再通過(guò)實(shí)地測(cè)量進(jìn)行調(diào)整。定位需要遵循以下原則:AP的覆蓋區(qū)域之間無(wú)間隙,AP之間重疊區(qū)域最小。第一條原則保證所有的區(qū)域都能覆蓋到,而第二條原則是要盡可能減少所需的AP數(shù)量。
AP覆蓋區(qū)域的確定需要根據(jù)接收到的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)決定,做法是先設(shè)定一個(gè)信號(hào)強(qiáng)度閥值,例如為滿足某個(gè)區(qū)域的無(wú)線終端點(diǎn)播流媒體課件的需求,通過(guò)測(cè)量得知信噪比SNR=10dB是能夠保證點(diǎn)播流媒體課件質(zhì)量穩(wěn)定的最低信號(hào)強(qiáng)度,所以可將10dB作為閥值,凡是信號(hào)強(qiáng)度不低于這個(gè)閥值的區(qū)域就確定為AP的覆蓋區(qū)域;然后進(jìn)行實(shí)地測(cè)量,并記錄,產(chǎn)生AP的覆蓋區(qū)域圖;最后根據(jù)定位原則進(jìn)行調(diào)整,直到滿意為止。
由于各個(gè)區(qū)域的用戶(hù)密度不同,一般情況下用戶(hù)密度大的區(qū)域情況更復(fù)雜,所以應(yīng)先在用戶(hù)密度高的區(qū)域進(jìn)行AP的布置,然后再布置用戶(hù)密度低的區(qū)域。在空曠的戶(hù)外可用對(duì)稱(chēng)圓形和球形來(lái)劃定AP覆蓋區(qū)域;而在規(guī)則的狹長(zhǎng)或矩形建筑物內(nèi)可用線形或矩形將AP對(duì)稱(chēng)分布。但是由于室內(nèi)建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,例如金屬防盜門(mén)、鋁合金門(mén)窗等,應(yīng)當(dāng)在初步選擇AP位置后進(jìn)行仔細(xì)的測(cè)量,以確保所布置的AP能夠覆蓋所有區(qū)域。
在AP的位置已經(jīng)固定,覆蓋范圍也已經(jīng)確定之后,要考慮的是頻率分配的問(wèn)題。IEEE802.11b的工作頻率為2.4GHz~2.4835GHz,每個(gè)信道帶寬為22MHz,兩個(gè)相鄰頻道的中心距僅為5MHz。在多個(gè)頻道同時(shí)工作的情況下,為保證頻道之間的相互干擾最小,可以使用三個(gè)互相不重疊的頻道。頻率分配實(shí)質(zhì)上也就類(lèi)似于一個(gè)用三種顏色給地圖涂色的問(wèn)題。
另外,WLAN的優(yōu)化設(shè)計(jì)不僅要從覆蓋范圍的角度來(lái)考慮,還要考慮其負(fù)載能力,以保證服務(wù)質(zhì)量。以布置無(wú)線教室為例,假設(shè)實(shí)際的需求是要保證30個(gè)學(xué)生同時(shí)點(diǎn)播多媒體課件,一個(gè)AP不能滿足要求,需要在同一教室里面布置兩個(gè)AP。由于用戶(hù)需求是動(dòng)態(tài)變化的,AP的實(shí)際負(fù)載可能會(huì)加重或減輕,這些變化可以通過(guò)對(duì)WLAN監(jiān)視得知。網(wǎng)絡(luò)管理員應(yīng)根據(jù)實(shí)際變化對(duì)AP的數(shù)量和分布作出調(diào)整??傊?,良好的WLAN設(shè)計(jì)不僅可以保證較好的服務(wù)質(zhì)量,也可以減少AP的使用數(shù)量從而節(jié)約成本,其前提是事先經(jīng)過(guò)充分的實(shí)地測(cè)量和評(píng)估。