无线局域网WLAN分场景覆盖建设方案汇编.docx
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无线局域网WLAN分场景覆盖建设方案汇编
无线局域网（WLAN）分场景覆盖建设方案汇编
为了进一步支撑WLAN业务发展，共享经验，规范建设，不断提高投资效益，提升WLAN规划、设计、工程的效率与质量，有效解决WLAN网络规划建设中遇到的问题，在2010年WLAN建设指导意见的基础上，总部组织编写了WLAN分场景覆盖建设方案，提出WLAN设计指标建议，梳理实施方案，归纳各种典型场景部署方案，并作为各省WLAN网络规划建设的参考文档。
、WLAN主要设计指标建议
WLAN规划和设计中，各主要指标建议如表1-1：
表1-1WLAN主要设计指标建议
项目
建议指标
AP容量
802.11g标准AP，在接入用户带宽512kbps情况下，单AP并发支持用户按照15〜20用户考虑
无线信号场强
建议二75dBm
信噪比
>20dB
网络时延
rPingAC时延不咼于50ms
丢包率
PingAC丢包率不咼于3%
FTP下载速率
龙12kbps
同频干扰
建议任意同频AP信号v-80dBm
WLAN覆盖主要建设方案
WLAN热点覆盖的主要建设方案主要有分布系统合路、室内放装、室外布
放等，具体分类如图2-1所示
分布系统合路
室外分布系统合路
图2-1WLAN主要建设方案分类
2.1分布系统合路建设方式
分布系统合路建设方式主要分为室内分布系统合路和室外分布系统合路两种。
分布系统合路建设中，所有无源器件（包括合路器、功分器、耦合器、天线、馈线等）应满足GSM/TD/WLAN的合路要求，满足800〜960MHz、1710〜2500MHz的频率要求。
“AP+WLAN独立分布系统”方式的技术特点与分布系统合路方式类似，具
体建设方案可参考分布系统合路建设模式。
2.1.1室内分布系统合路
室内分布系统合路是将WLAN信号通过合路器与GSM/TD共室内分布系统，各系统信号共用天馈系统进行覆盖。
方案描述
室内分布合路主要采用2.4GHz室内合路型大功率AP。
一般GSM/TD信号是在天馈系统主干进行馈入，AP通过合路器将WLAN信号馈入天馈系统的支路末端。
根据实际的覆盖区域情况，天线可选择室内全向吸顶天线或定向天线。
该
方案示意图如图2-2所示。
~r_*■.厅严tL-P-I—*-
万案特点
该建设方式GSM/TD/WLAN共用分布系统基础设施，综合建设投资较小，建设周期短，无线信号覆盖面积较大，信号分布均匀；需要按GSM/TD/WLAN
联合覆盖需求统一规划、设计、优化分布系统，满足各系统的无线覆盖要求；实现大容量覆盖难度较大。
适用场景
该方案适用于室内覆盖面积较大，已有或未来需建设分布系统的场景，例如:
宿舍楼、教学楼、机场、写字楼等。
注意事项
该方案一般不在AP和分布系统之间增加干放设备。
为避免不同频点AP之间的干扰，不建议将多个AP合路到一个支路中。
在WLAN信号覆盖的重叠或邻接区域，可以考虑采用定向天线来降低干扰。
分布系统的设计应同时满足GSM/TD/WLAN各系统的覆盖要求，特别是将WLAN馈入已有分布系统时，应考虑原有分布系统能否满足WLAN覆盖的要求，是否需要进行改造，同时应注意对GSM/TD无线覆盖的影响。
应该尽量使天线与目标覆盖区域之间无墙体等阻挡。
若需穿透墙体实现覆盖，原则上只考虑穿透一堵墙体，天线入口功率一般不低于10dBm。
对于后期扩容需求，可以考虑对分布系统进行多支路改造，将分布系统主干向前端延伸，增加目标覆盖区域的分布系统支路数量，降低每个支路的覆盖面积，
将AP合路到各支路末端，提高目标覆盖区域的AP数量，提升网络容量。
2.1.2室外分布系统合路
室外分布系统合路是将WLAN信号通过合路器与GSM/TD共室外分布系统，各系统信号共用天馈系统进行覆盖。
方案描述
室外分布合路主要采用2.4GHz室外合路型大功率AP,若AP安装在室内也可采用室内型AP。
一般GSM/TD信号是在天馈系统主干进行馈入，AP通过合路器将WLAN信号馈入天馈系统的支路末端。
该方式一般选择室外定向天线。
室外分布系统可用于覆盖室外和室内。
当用于覆盖室内时，可以考虑在用户侧采用CPE（WLAN客户端设备），提高覆盖能力。
CPE设备上行通过WLAN接入到AP，下行通过WLAN或网线接入终端设备。
该方案示意图如图2-3所示。
图2-3室外分布系统合路方案示意图
~r_*■.厅严tL-P-I—*-
万案特点
该方案优特点基本同室内分布系统合路方案。
另外，由于2.4GHz频段信号
衰减和穿透损耗都较大，实现室内深度覆盖难度较大。
适用场景
该方案适用于室外已有或未来需建设室外分布系统的场景。
覆盖室内时，一
般适合目标覆盖区域的建筑结构简单、穿透损耗较小的建筑物，例如：
建筑结构简单的居民区；覆盖室外时，一般适合目标覆盖区域较为空旷的区域，例如：
工业、科技园区等。
注意事项
室内分布系统合路方式的注意事项也基本适用室外分布系统合路方式，此外，还需要注意：
AP安装在室外时，需要做好相关设备、线缆等室外设施的防护措施，包括防水、防雷、防尘、防盗等。
通过室外分布系统覆盖室内时，一般考虑只穿透一堵墙体为宜，在设计过程中要注重严格的模测。
2.2室内放装建设方式
室内放装建设方式是在目标覆盖区域或目标覆盖区域附近直接部署AP，AP
通过其自带天线或简易天馈系统（包括功分器或耦合器、短距离馈线、天线等）实现WLAN覆盖。
方案描述
室内放装AP采用自带天线时一般使用2.4GHz、5.8GHz或2.4GHz+5.8GHz双频室内型100mWAP;采用简单天馈系统方式时一般使用2.4GHz室内型100mWAP。
由于AP功率较小,WLAN覆盖范围也较小，覆盖范围受到建筑物内部设施、房间分隔的影响，实际应用中一般以不穿透墙或只穿透一堵墙为宜，在不同楼层
一般需要使用不同的AP进行覆盖。
该方案示意图如图2-4所示。
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*
/朗!
CH1
1
\CH6
\/
1函
f
t
CH11
图2-4AP独立放装方案示意图
当采用简单天馈系统时，可根据覆盖区域的具体情况，选用全向吸顶天线或者定向板状天线。
该方案示意图如图2-5所示。
图2-5AP+简单天馈系统方案示意图
~r_*■巧二匚tL-P-I—*-万案特点
该方案的特点是AP的部署位置比较灵活，网络容量较高；但工程量较大,后期维护相对复杂。
适用场景
该方案适用于覆盖区域比较小，室内放装AP即可覆盖整个区域，例如酒店中的会议室、商场里的咖啡馆等；或区域内WLAN容量需求比较高，例如宿舍楼等。
注意事项
可以利用房间墙壁等的隔离效果，降低单AP发射功率等方式，增加AP数
量，缩小单AP覆盖范围，提高网络容量。
同时应做好频率规划与网络优化，降低干扰。
2.3室外布放建设方式
室外布放建设方式主要分为室外型AP+定向天线、AP共用室外基站设施布放两种。
2.3.1室外型AP+定向天线
该方式中AP主要采用2.4GHz室外型大功率AP,若AP安装在室内也可采用室内型AP，定向天线主要采用高增益板状天线。
AP或定向天线一般安装在目标覆盖区域附近的较高位置，如灯杆、建筑物上端等，向下覆盖目标区域或室内。
该方案示意图如图2-6所示。
图2-6室外型AP+定向天线覆盖室外示意图
~r_*■.厅严tL-P-I—*-
万案特点
该方案的特点是部署简单，成本较低。
但系统容量较小，一般以信号覆盖为主；通过室外覆盖室内时，室内深度覆盖难度大；业主协调工作量较大。
适用场景
该方案适用于用户较为分散、无线环境简单的区域，如公园等；对单体较小、排列比较整齐的楼宇也可采用该方式，如居民区等。
注意事项
AP安装位置应该选择视野开阔的区域，目标覆盖区域与天线之间最好为视距环境。
当通过室外覆盖室内时，可以通过使用CPE设备来加强室内覆盖。
AP安装在室外时，需要做好相关设备、线缆等室外设施的防护措施，包括防水、防雷、防尘、防盗等。
通过室外覆盖室内时，一般考虑只穿透一堵墙体为宜，在设计过程中要注重严格的模测。
室外天线可考虑选择窄波束天线，降低干扰。
可以根据建筑物的结构，考虑采用楼房两侧分别覆盖等方式，提升覆盖效果。
2.3.2AP共用室外基站设施布放
AP共用室外基站设施布放方式的技术特点与“室外型AP+定向天线”方式类似，具体建设方式可参考“室外型AP+定向天线”方案。
AP共用室外基站覆盖时可以在基站铁塔上安装室外型AP，也可将AP安装于机房内，在基站铁塔上安装WLAN天线，AP与WLAN天线之间通过馈线连接。
同时，可以充分利用基站局房、铁塔、传输和电源等资源。
该方案充分利用了已有基站设施，施工简单，投资成本较低，覆盖范围大,
图2-7AP共用室外基站覆盖室外示意图
适用场景
该方案适用于位于基站附近的用户较为分散、无线环境简单的区域，如公园、居民区和乡镇、村庄等开阔区域。
注意事项
该方案注意事项也基本同“室外型AP+定向天线”方式，此外，还需要注意WLAN与其它系统之间的隔离度，做好天线的空间隔离；AP与天线之间的馈线不宜过长。
2.4其他建设方式
除上述几种主要WLAN覆盖方式外，还有WOC（WLANOverCATV）和
WLAN基站等覆盖方式。
2.4.1WOC
WOC是将WLANAP与CATV系统合路，WLAN和CATV信号通过
WLAN/CATV合路器混合后一起输入到现有的CATV线路，利用CATV线路同轴电缆在全屏蔽无干扰下直接输送到每一房间内，最后通过WOC分离器将信号分开，实现房间内WLAN覆盖和电视功能。
两套系统工作频率不同，WLAN和CATV信号一般互不干扰。
该方案原理图如图3-1所示。
图3-1WOC原理示意图
该方案中AP集中安装在走廊或设备间，工程施工简单，无线信号不用穿墙，通过CATV线路直达房间内，无线信号覆盖好，但需要协调CATV资源。
该方案适用于建筑复杂，采用传统方式不能覆盖到室内，且CATV同轴电缆
资源产权方同意的场景，如酒店宾馆、居民小区等。
2.4.2WLAN基站
该方案是在建筑物顶部架设WLAN基站，对目标区域进行覆盖。
WLAN基站采用空间自适应波束赋形技术以及空分多址技术，采用多套智能天线阵列射频
发射装置，提高AP的覆盖范围。
该方案示意图如图3-2所示。
图3-2WLAN基站覆盖方案示意图
该方案采用智能天线，接收灵敏度较高，抗干扰能力较强。
但单AP的容量
没有增加，故该方案一般以信号覆盖为主。
该方案主要针对覆盖范围较大、容量较低的区域。
2.5小结
综合以上主要建设方案，现将方案使用场景、特点列举如表2-1,以供参考
比较。
表3-1WLAN主要建设方案使用场景及特点
建设方式
使用场景
优点
缺点
分布系统合路
室内分布系
统合路
适用于室内覆盖面积较大，已有或未来需建设分布系统的场景，例如：
宿舍楼、教学楼、机场、写字楼等。
GSM/TD/WLAN共用分布系统基础设施，综合建设投资较小,建设周期短，无线信号覆盖面积较大，信号分布均匀。
需要按GSM/TD/
WLAN联合覆盖需求统一规划、设计、优化分布系统，满足各系统的无线覆盖要求；实现大容量覆盖难度较大。
室外分布系统合路
适用于室外已有或未来需建设室外分布系统的场景，覆盖至内时，一般适合目标覆盖区域的建筑结构简单，穿透损耗较小的建筑物，例如：
建筑结构简单的居民区等；覆盖室外时，一般适合目标覆盖区域较为空旷的区域，例如：
工业、科技园区等。
同上
同上，另外：
由于
2.4GHz频段信号衰减和穿透损耗都较大，实现室内深度覆盖难度大。
室内放装
室内放装
适用于覆盖区域比较小，室内放装AP即可覆盖整个区域，例如酒店的会议室、商场的咖啡馆等；或区域内WLAN容量需求比较高，例如宿舍楼等。
AP的部署位置比较灵活，网络容量较高。
工程量较大，后期维护相对复杂。
室外布放
室外型AP+
定向天线
适用于用户较为分散、无线环境简单的区域，如公园等；对单体较小、排列比较整齐的楼宇也可采用该方式，如居民区等。
部署简单，成本较低。
容量较小，一般以信号覆盖为主；通过室外覆盖室内时，实现室内深度覆盖难度大；业主协调工作量较大。
AP共用室外基站设施布放
适用于位于基站附近的用户较为分散、无线环境简单的区域，如公园、居民区和乡镇、村庄等开阔区域。
施工简单、投资成本较低，覆盖范围大，建设周期较短。
单AP的容量有限，易岀现容量受限等问题，对无线环境的要求较高；当采用该方案由室外覆盖室内时，覆盖深度有限。
三、WLAN频率规划
3.1WLAN工作频段
WLAN802.11b/g工作在2.4GHz频段，频率范围为2.400〜2.4835GHz,共
83.5M带宽，划分为13个子信道，每个子信道带宽为22MHz。
子信道分配如图
3-1所示。
2.^1224322.432空』4空34522.4&22472
图3-1WLAN802.11b/g工作频段子信道分配
WLAN802.11a工作在5.8GHz频段，频率范围为5.725GHz~5.850GHz,共
125MHz带宽，划分为5个信道，每个信道带宽为20MHz。
子信道分配如图3-2所示。
图3-2WLAN802.11a工作频段子信道分配
3.2频率规划原则
在使用2.4GHz频点时，为保证信道之间不相互干扰，要求两个信道之间间隔不低于25MHz。
在一个覆盖区内，最多可以提供3个不重叠的频点同时工作,通常采用1、6、11三个频点。
5.8GHz的5个频点互不重叠，可在同一覆盖区域内使用。
WLAN频率规划需综合考虑建筑结构、穿透损耗以及布线系统等具体情况进行。
室分合路方式原则上只能采用2.4GHz频段；室内放装和室外布放方式优先采用2.4GHz频段，若无法避免2.4GHz频段同频干扰，或为增加系统容量，
可引入5.8GHz频段
图3-3同一楼层覆盖区域内使用7个AP示意图
图3-4同一楼层覆盖区域内使用3个AP示意图
1号频点
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6号频点
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M
11号频点
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■■-■•.--■
jJF
y<\
6号频点
11号频点
1号频点
/、
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11号频点
..1号频点
6号频点
...
3F
2F
1F
图3-5三个楼层AP频率规划示意图
四、AP上联方案和供电方式
4.1AP上联方案
AP与交换机/ONU—般采用网线连接，理论传送距离为100米，通常建议网线不超过80米为宜。
在网线传送距离不足时，可采用光电转换器或网线中继器等方式进行连接。
如果AP与交换机/ONU之间不具备有线连接条件，可采用无线5.8GHz桥接等方式。
采用5.8GHz桥接方式时，AP可选用2.4GHz+5.8GHz双频AP，其中2.4GHz频点作为用户覆盖，5.8GHz频点作为无线回传。
4.2AP供电方式
AP通常采用POE供电方式，也可采用交流直接供电方式。
POE供电距离一般在80米以内，一般可分为POE供电模块和POE交换机两种方式。
POE供电模块主要是配合普通交换机/ONU使用；POE交换机是指以太网交换机中内置POE供电模块，实际使用时应注意核算POE供电交换机总输出功率是否满足所连接多个AP的总功率要求。
五、802・11n概况
5.1技术特点、理论性能指标及产品类型
关键技术
MIMO、信道绑定、聚合帧技术等
频带
支持2.4GHz和5.8GHz
带宽
20MHz或40MHz
兼容性
兼容802.11a/b/g设备
峰值速率
采用2流MIMO时可达到300Mbps
采用4流MIMO时可达到600Mbps
产品类型
支持室内布放型、室分合路型和室外型；胖瘦AP架构均有
收发天线
米用2X2、2X3、3X3方式，最高支持2个空间数据流
5.2实验室和外场测试结论
由于目前尚未获得802.11n的网络实用信息，提出基于实验室和外场测试数据的结论如下：
11n能够大幅度提升数据吞吐量，适于部署在高吞吐量需求的热点区域。
11a/b/g用户接入11nAP时吞吐量并无明显提升。
11a/n混合网络中，11n用户吞吐量会严重下降。
11g/n混合网络中，11g和11n用户吞吐量均会严重下降。
11n设备在2.4GHz、20MHz条件下，与室分系统融合只能使用单流，11n吞吐量会严重下降。
5.3网络部署建议
对有高吞吐量需求的热点，可考虑采用802.11n设备。
802.11n的网络部署遵循WLAN的建设方案。
需特别注意的是：
11b、g终端对总容量的影响非常大，部署11n设备时必须考虑终端类型占比。
在纯11n网络中，为保证高带宽接入，建议开启11n-only功能，
只允许11n模式的终端接入，防止11g终端接入，降低网络性能。
在11n与11b/g混用的网络中，建议使用双频11nAP，其中2.4GHz频段提供给b/g用户作接入，保证兼容性；5.8GHz频段提供给有高带宽需求的用户接入，体现11n的高带宽性能。
对高密度部署场景，也可考虑启用5.8GHz频段的11n设备。
在2.4GHz频段下，由于40MHz频宽模式下只有一个非重叠信道，因此建议使用20MHz频宽。
为获得最大吞吐率时，可使用40MHz频宽模式，建议在5.8GHz频段内使用。
馈入室分系统时，11n只能使用单流，吞吐量会下降一半左右。
故建议尽量采用直接放装方式布放。
11n双频设备的功耗明显增加，如果传统的POE无法正常供电，需要考虑POE+供电。
AP至AC的传输容量需要按照11n的高速率特点进行规划。
六、WLAN型覆盖场景案例
根据WLAN用户数量与特征、覆盖范围、容量需求，以及目标区域的无线传播环境与建筑特征等，归纳总结了以下WLAN典型场景覆盖，如表6-1所示,以供参考。
表6-1WLAN典型覆盖案例场景
序号
案例场景
案例1
宿舍楼
案例2
教学楼
案例3
图书馆
案例4
会展中心
案例5
写字楼
案例6
酒店（会议室）
案例7
商场（咖啡茶座）
案例8
商场
案例9
密集/普通居民区
案例10
医院
案例11
乡镇
6.1宿舍楼
（1）场景描述及需求分析
高校宿舍楼是高校人群密集区域。
用户数较多、数据流量较大，WLAN业务需求量较大，WLAN建设应同时兼顾覆盖和容量，对GSM/TD也有较大业务需求。
高校宿舍楼的建筑结构一般有走廊单边宿舍、走廊双边宿舍以及小区套间结构。
建筑材质一般以钢筋混凝土为主，屏蔽效应较强，无线信号从走廊穿透宿舍难度较大，无线网络覆盖重点是宿舍区每个房间。
（2）场景覆盖方案
WLAN宿舍楼场景一般采用室内分布系统合路和室内放装两种建设方式。
室内分布系统合路
高校宿舍楼覆盖一般需要考虑网络容量，应根据并发用户数需求，确定每台AP安装位置和覆盖区域，合理设计分布系统的主干和分支。
设备一般安装在宿舍楼每层机房、弱电井或走廊；天线一般安装在走廊的顶部，如条件允许，可将天线延伸至房间内。
对于房间信号穿透损耗较小（如采用木质门、有窗户等）的宿舍，可采用全向吸顶天线；对于房间信号穿透损耗较大（如铁质门、无窗户、实心水泥墙体等）的宿舍，可采用定向板状天线；建议信号只穿透一堵墙为宜。
以某高校宿舍楼为例，房间为钢筋混凝土结构的走廊双边宿舍，木门，有窗户。
每层有24间宿舍，共96人，并发用户需求24人。
平层有2个支路，每支路合路1台500mWAP,共采用6个全向吸顶天线，
每个天线覆盖4个房间。
整栋楼由POE交换机集中供电，AP安装在楼层中多媒
体壁挂箱内
实施要点:
由于宿舍楼用户容量较大，在建设时要充分考虑容量需求，合理选取合路点,避免2个AP合路到1个支路中。
在宿舍区域做室分合路方式时，需注意宿舍楼建筑材质和结构，合理采用全向和定向天线。
室内放装
在高校高容量需求的情况下，应根据并发用户数需求，确定每台AP安装位置和覆盖区域。
设备一般安装在宿舍走廊；天线一般安装在走廊的顶部，如条件允许，可将天线延伸至房间中。
对于房间信号穿透损耗较小（如采用木质门、有窗户等）的宿舍，可采用AP+自带鞭状天线；对于房间信号穿透损耗较大（如铁质门、无窗户、实心水泥墙体等）的宿舍，可采用AP+定向板状天线方式。
建议信号只穿透一堵墙为宜。
以某高校宿舍为例，房间为钢筋混凝土结构的走廊双边宿舍，铁质门，无窗户，洗手间在门口。
每层有32间宿舍，共192人，并发用户需求40人
采用室内型100mWAP,每台AP采用二功分加馈线接2个定向板状天线，
天线安装在所覆盖宿舍门对面墙壁。
每个天线覆盖2个房间。
整栋楼由POE交
换机集中供电，AP安装在楼层中的多媒体壁挂箱内
实施要点：
由于宿舍用户容量较大，在建设时要充分考虑容量需求，合理选取AP安装
位置。
在宿舍区域做室内放装方式时，需注意宿舍楼建筑材质和结构，合理选用天线类型。
室内放装AP较多，需要做好频点规划和同频、邻频干扰的优化。
6.2教学楼
（1）场景描述及需求分析
教学楼和自习室内WLAN用户流动性较强，用户并发数量一般不太大。
WLAN建设初期以覆盖为主。
教学楼、自习室建筑结构一般有走廊单边、走廊双边教室，室内结构简单、空旷。
建筑材质一般以钢筋混凝土为主，窗户较大，木门，屏蔽效应较弱，无线信号容易从走廊直接穿透教室。
无线网络覆盖重点是教学楼每间教室。
（2）场景覆盖方案
WLAN教学楼场景一般采用室内分布系统合路方式。
教学楼内一般需要考虑WLAN信号覆盖，确定每台AP安装位置和覆盖区域,合理设计分布系统的主干和分支。
设备一般安装在教学楼每层机房、弱电井或走廊；天线一般安装在走廊的顶部，如条件允许，可将天线延伸至教室内。
对于信号穿透损耗较小（如采用木质门、有窗户等）的教室，可采用全向吸顶天线。
由于教室楼建筑结构较为开阔，窗户较大，一般较容易满足信号强度要求；对于信号穿透损耗较大（如铁质门、无窗户、实心水泥墙体等）的教室，可采用定向板状天线。
建议信号只穿透一堵墙为宜。
以某高校教学楼为例，建筑为钢筋混凝土结构的走廊双边教室，木门，有窗
户。
每层有8间教室，单层面积约1000平方米。
平层有1个支路，合路1台500mWAP,共采用8个全向吸顶天线，每1个天线覆盖1间教室。
整栋楼由POE交换机集中供电，AP安装在楼层的弱电间中。
实施要点：
在教学区域做室分合路方式时，需注意教学区域建筑材质和结构，合理选择天线类型。
教学楼相对较为空旷，AP信号传播距离较远，需要做好楼层间AP的频点规划，做好同频、邻频干扰的优化。
6.3图书馆
（1）场景描述及需求分析
图书馆是查阅信息资料的场
升级会员 