硅谷杂志夏炜：校园场景WLAN网络优化

　　【硅谷网11月7日文】据《硅谷》杂志2012年第16期刊文称，在运营商">WLAN业务中，校园WLAN网络是目前发展最快，流量占比最大，用户活跃度最高的一个场景，因此，校园网络的WLAN优化问题是
各类场景中最
复杂和最重要的。由于校园具有占地广，建筑类型多样，用户活跃，流量大，突发性强等特点。在AP布放优化方面，针对使用区域又划分为教师图书馆、礼堂会议厅、学生宿舍、室外场所4个场景，不同场景采用有针对性的优化手段。

　　1教室图书馆场景

　　1.1场景特点及容易出现的问题

　　随着终端的
快速发展，笔记本在高校的普及已成为趋势，在高校中，通常教室都可作为自习室，学生为方便上网
查找资料，都携带笔记本。教室、小型会议室等中型室内场所，具有接入用户多，密度大，业务量比较集中，流量比较大，室内间隔少等特点，属于中型室内封闭场所。用户数量适中，流量平稳，流量主要以网页浏览为主；大多数情况下，自习教室都采用单AP进行覆盖，信号强度很低，某些区域信号时有时无，甚至关联困难，无线客户端无法成功连接SSID；某些区域信号强度满足要求，但无线客户端连接后很难打开Portal认证页面，ping包丢包严重（高于5％），用户下载速率低。

　　1.2优化措施

　　1.2.1硬件优化

　　可以将AP固定到主讲台后面的墙壁上，或者用吸顶天线固定到天花板上，根据墙对无线信号的衰减程度，室内覆盖可以覆盖普通隔离墙2-3层。

　　1.2.2软件优化

　　针对自习教室的应用特性，可以从以下几个方面进行数据侧优化：限制每AP的最大用户接入数量，
例如设置每AP的最大用户接入数量为15人；开启二层用户隔离功能，以减少广播报文和用户间流量对网络的影响，同时还可避免一些ARP攻击的发生，保证无线网络的
稳定运行；在主要覆盖的自习教室可增加无线网络提示信息，如“此区域提供无线网络服务”，引导有需求的学生在主要覆盖的自习教室上网。

　　2礼堂会议厅场景

　　2.1场景特点

　　礼堂、阶梯教室、大型会议厅、体育馆等大型室内场景，该类场景具有覆盖面积较大，业务较集中，用户接入量大，用户上网行为不单一，该类场所内没有吸顶天线的依附物等特点，上网需求量大，用户数多，属于大型密闭场所。

　　2.2该场景容易出现的问题

　　用户终端接入场强很差，连接热点时，很难关联成功，关联成功率较低；用户数量多，流量大，用户上网速度较慢，用户上网感受差；流量主要以网页浏览为主；大多数情况下，同一区域需要部署多个AP进行覆盖，AP间存在干扰，AP利用率一直处于较高状态；部分用户出现断网现象，断开后可以自动连上；AP利用率不合理，用户集中在个别AP上而没有均匀的分散在每台AP上。

　　2.3优化与问题分析步骤

　　造成用户下载速率慢的原因：用户上网行为的多样化，有部分用户通过wlan来进行P2P下载，严重占用该AP的带宽，同时，业务的集中，导致极个别AP关联的用户数太多，故而造成部分用户下载速度慢；天线数量的不足，造成部分区域覆盖效果较弱。

　　2.4优化措施

　　2.4.1硬件优化

　　采用悬挂墙壁AP进行覆盖，信道规划方面采用AP1/AP2/AP3分别采用信道1、信道6、信道11；采用多AP覆盖和双频（2.4G和5.8G混合部署）覆盖（双波段802.11b/g&802.11a/n）方式，提高覆盖边缘场强，消除覆盖死角，增加用户接入能力，降低AP发射功率，实现同频重叠最小化

　　2.4.2软件优化

　　在多AP覆盖同一此类区域的情况下，一般信号强调都可满足覆盖要求（如-70dBm以上），但要注意各AP间工作信道的选择，应按照蜂窝覆盖原则划分信道。同时由于此类区域范围小，AP数量多，可考虑适当降低AP功率以减少各AP间的覆盖重叠区。针对此类区域的应用特性，可以从以下几个方面进行数据侧优化：启用AP间的用户负载均衡功能，提高各AP的使用效率，以避免大部分客户端连接同一AP的情况发生；限制每AP的最大用户接入数量，例如设置每AP的最大用户接入数量为15人；开启二层用户隔离功能，以减少广播报文和用户间流量对网络的影响，同时还可避免一些ARP攻击的发生，保证无线网络的稳定运行；采用11g与11a负载分担的方式。

　　3学生宿舍场景

　　3.1学生宿舍场景特点及容易出现的问题

　　学生宿舍具有接入用户多，密度大，终端种类复杂、并发用户数量多、应用种类广、突发流量大等特点，常见的AP布放方式是在楼道直接部署AP，或在楼道部署AP＋功分器方式覆盖两边宿舍。该场景容易出现的问题是：Ping丢包率高，时延过大；下载速率慢；接入场强较低

　　3.2优化与问题分析步骤

　　造成Ping丢包率高，时延过大的原因：VLAN过大、同邻频干扰严重、个别用户使用大流量下载业务；造成下载速率慢的原因：个别用户使用大流量下载业务、接入网带宽不足、同邻频干扰严重、个别用户使用P2P终结者软件；造成接入场强较低的原因：天线数量不够，方位角偏差。

　　3.3优化措施

　　3.3.1方案1

　　学生宿舍区的常见AP部署方式为在楼道直接部署AP或在楼道部署AP＋功分器方式覆盖两边宿舍。此部署方式，当同搂层宿舍较
多时，需部署较多AP，此时尽管大部分区域的信号强度已可满足要求，但由于同频干扰严重，仍会造成严重的丢包。同时个别区域由于覆盖方式的问题而造成的信号强调不够。例如，在衡量墙壁等对于AP信号的穿透损耗时，需考虑AP信号入射角度。但在此方案中，对于某些房间却采用了信号斜射的方式，严重影响信号覆盖的效果！斜射时无线信号实际穿墙厚度远远大于直射时，严重影响信号质量。针对上述情况，可考虑调整部署方案以达到优化信号的目的。可将AP的天线通过功分器部署到宿舍内。

　　3.3.2方案2

　　针对前面方案，对于同一层寝室数量较多，寝室之间墙壁对信号衰减较小，学生宿舍走廊两边方便对称覆盖的区域，建议采用AP部署在楼道位置，通过功分器将天线引入某些宿舍内，但注意信道划分。由于宿舍间的墙壁对信号衰减较小，故位于同一AP覆盖的3间宿舍内的STA相互可见，可有效避免隐藏节点对网络性能造成影响，使信号覆盖变得更加均匀并可有效控制AP覆盖范围，避免部分覆盖区域信号较弱用户不断发送低速率报文，造成整个网络性能下降情况的发生另外，WLAN室分天线直接布放在宿舍内，
优点在于天线部署在宿舍内可减少同层AP、隔层AP间的可见度，同层信道可按1、6、11进行划分，此信道划分方式可增加每AP接入带宽。

　　

　　4校园室外场景

　　4.1校园室外场景特点

　　对于校园室外区域覆盖（广场、草地、湖边等），此类区域用户较少，空间开阔，阻挡物较少，外部干扰较多，流量较小，设备布放与室内存在较大差异，站址选取难度大，用户移动性较强，信号衰减较大等特点。高校目前的新建大楼
普遍为大型连体建筑，承重墙明显增厚，行政办公区域普遍为铸铁防盗门，必要时可以考虑房间内覆盖或室外补点覆盖，大多数老楼改造项目无法使用吸顶天线，新建大楼尽量考虑使用吸顶天线覆盖。

　　4.2该场景容易出现的问题

　　Ping丢包率高，时延过大，移动过程中容易掉线；下载速率慢；接入场强较低，用户接入速度低

　　4.3优化与问题分析步骤

　　检查信号覆盖区域范围内，通过仪表检查频谱状况、信道信号强度、信道信噪比、空口丢包比例，排除WLAN无线质量问题，尽量保证信号覆盖区域范围内无线环境干净，各项指标达到要求；一般是由于覆盖效果不好，边缘场强太低，漫游效果差，用户上行功率不够，或受到其它2.4G频段干扰；检查有线侧网络，包括AP传输线路（铜线与光纤）、ONU/OLT线路质量、BRAS配置与性能、Portal配置与性能；

　　4.4优化措施

　　一般只要保证信号强度和丢包率，满足验收标准即可，同时实施时一定严格保证室外设备安装的规范性，以保证覆盖效率。排查空口与有线侧问题后，建议采取如下优化措施：小灵通共址建站，解决站址选取问题；采用
具备一定垂直角的定向板状天线，通过楼顶、墙面的安装，具有一定的下倾角进行覆盖（连线距离150-300米），同时需要避免大树等障碍物的衰减；采用智能天线：解决干扰大、用户移动性大、信号衰减大等空口问题；传输链路采取光纤替换铜线优化措施：解决传输带宽瓶颈、数据传送稳定性问题；优化BRAS负载：减少BRAS承载用户数量，提高BRAS性能与稳定性。