无线局域网WLAN分场景覆盖建设方案汇编.docx

1、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1-1 WLAN主要设计指标建议项目建议指标AP容量802.11g标准AP

2、，在接入用户带宽512kbps情况下， 单AP并发支持用户按照1520用户考虑无线信号场强建议二75dBm信噪比 20dB网络时延r Pi ng AC时延不咼于50ms丢包率Ping AC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 -80dBmWLAN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2-1 WLAN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

3、分器、耦合器、天线、 馈线等）应满足 GSM/TD/WLAN 的合路要求，满足 800960MHz、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

4、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

5、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

6、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

7、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

8、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100mW AP;采用简单天馈系统方式时一般使用 2.4GHz室内型 100mW AP。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

9、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。/*/ 朗!CH11 CH6 /1函ftCH11图2-4 AP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2-5 AP+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

10、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

11、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

12、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2-7 AP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

13、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( WLAN Over CATV )和WLAN基站等覆盖方式。2.4.1WOCWOC 是将 WLAN AP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

14、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3-1 WOC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 CAT V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

15、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3-2 WLAN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3-1 WLAN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

16、,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

17、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

18、， 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WLAN 802.11b/g工作在2.4GHz频段，频率范围为 2.4002.4835GHz,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。2.12 2432 2.432 空4 空 3452 2.4&2 2472图3-1 WLAN 802.11b/g工作频段子信道分配WLAN 802.11a工作在 5.8GHz 频段，频率范围为 5.725GHz5.850GHz,共125MH

19、z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3-2 WLAN 802.11a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

20、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/ 46号频点 M11号频点/- .-jJFy 6号频点11号频点1号频点/ 、k/ 11号频点. 1号频点6号频点.3F2F1F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

21、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、80211n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 2.4 GHz 和 5.8

22、GHz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2X 2、2X 3、3X 3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11n AP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，

23、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11n AP，其中2.4GHz频段提供 给 b/g 用户作

24、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

25、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6-1 WLAN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

26、、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

27、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500mW AP,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

28、，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100mW AP,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

29、。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

30、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500mW AP,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