用室外AP单栋楼无线覆盖方案.docx
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用室外AP单栋楼无线覆盖方案
南京某厂区WIFI室外覆盖方案
技术支持中心
目录
1、前言3
1.1无线局域网发展介绍3
1.2无线接入较有线接入的优点5
2背景信息5
2.1假设5
2.2覆盖场景信息6
3覆盖及容量6
3.1覆盖6
3.2网络图7
3.3容量7
3.4电磁波的传输7
3.5频率规划8
4.技术支持及售后服务8
5设备清单9
6结束语9
7修改历史9
8附录10
8.1设备介绍10
8.2天线介绍12
1、前言
1.1无线局域网发展介绍
WLAN标准
⏹目前国际上有三大标准家族
⏹美国IEEE802.11家族
⏹欧洲ETSI高性能局域网HIPERLAN系列
⏹日本ARIB移动多媒体接入通信MMAC
⏹其它类似标准:
美国HomeRF共享无线接入协议SWAP
⏹2003年1月,由于Intel等公司的退出,该组织已经解散
⏹2003年5月,两项WLAN中国标准已正式颁布。
这两项国家标准在原则采用IEEE802.11/802.11b系列标准前提下,在充分考虑和兼顾WLAN产品互连互通的基础上,针对WLAN的安全问题,给出了技术解决方案和规范要求。
⏹IEEE802.11系列标准是WLAN的主流标准!
物理层标准
标准
内容
状态
802.11IR
红外线传输
1997年标准化
802.11FHSS
2.4GHz频段跳频扩频
1997年标准化
802.11DSSS
2.4GHz频段直接序列扩频(Barker码)
1997年标准化
802.11b高速率扩展
2.4GHz频段直接序列扩频(Barker码,CCK),PBCC(可选)
1999年标准化
802.11a高速率扩展
5GHz频段OFDM
1999年标准化
802.11g进一步高速率扩展
2.4GHz频段OFDM,PBCC(可选)
2003年标准化
802.11d
管制域更新。
定义物理层需求(信道化、跳频模式等)和其它需求,以便802.11WLAN能在当前标准不支持的新管理区域(国家)工作
2001年标准化
802.11h
802.11a频谱和发射功率管理(主要用于欧洲)
正在标准化
802.11MAC
WLAN公共MAC机制
1997年标准化
802.11e
增强802.11MAC机制,提供:
QoS、服务类别、增强安全和认证机制、考虑增强DCF和PCF的效率。
正在标准化
802.11f
访问点间协议(Inter-AccessPointProtocol,IAPP),规定访问点间必要的交换信息,以支持802.11分布式系统功能,并使不同厂商的访问点兼容。
2003年7月标准化
802.11i
增强的安全和认证机制
正在标准化
802.11k
定义无线资源管理,向高层提供无线和网络测量接口
正在准备草案
主要的物理层技术标准比较
802.11
802.11b
802.11g
802.11a
可用频谱带宽
83.5MHz
83.5MHz
83.5MHz
125MHz
在中国的工作频率
2.400-2.4835GHz
2.400-2.4835GHz
2.400-2.4835GHz
5.725-5.85GHz
互不重叠的信道数
3
3
3
5,13-24(US)
调制方法
FHSS,DSSS
CCK
CCK,OFDM
OFDM
每个信道的最大数据速率(Mbps)
1,2
1,2,5.5,11
1,2,5.5,6,9,11,12,18,
24,36,48,54
6,9,12,18,
24,36,48,54
最大UDP吞吐量
(1500byte)
1.7Mbps
7.1Mbps
19.5Mbps*
30.7Mbps
最大TCP/IP吞吐量(1500byte)
1.6Mbps
5.9Mbps
14.4Mbps*
24.0Mbps
IEEE802.11的技术路线与技术特征:
⏹先进性:
✓技术架构与思路符合未来通信系统的发展趋势。
无线接入层与网络功能分离,网络统一承载各种功能与业务。
✓终端与传输分离,终端成为信息处理业务平台。
无线通信仅解决信息传输功能。
⏹现实性:
✓技术实现符合当前通信系统与技术、IT信息技术的发展水平,市场与应用符合当前信息业务需求。
✓网络架框建立在当前互联网的基础上,终端建立在计算机平台的基础上,应用建立在以太网数据局域传输的基础上。
仅涵盖七层模型的数据链路和物理层,其它协议与有线以太网完全一致,容易集成到有线网络体系中,其定位在″AP″和”Bridge”,而非系统与网络,技术定位合理、实用、符合市场需求。
IEEE802.11系列的成功之处
⏹厂商发起的WLAN认证,推动了WLAN产品的兼容性,刺激了产品价格的下降和市场的形成
⏹成立于1999年的Wi-Fi®联盟是一个非盈利国际协会,旨在认证根据IEEE802.11规格的无线局域网产品的互操作性。
⏹目前Wi-Fi联盟在世界各地拥有205名会员公司,并且从2000年月开始认证以来,已经有915个产品通过了认证。
⏹北美WLAN市场的形成和发展使IEEE802.11系列成为了主流标准
1.2无线接入较有线接入的优点
无线接入建设周期短,是有线接入建设周期的1/8;
无线接入能根据需要灵活移动搬迁;
无线接入较有线接入灵活,能到有线不能到的地方;
覆盖有线网尚未覆盖的区域和有线覆盖成本过于昂贵的地区;
无线接入不受区域限制;
AES加密,无线安全接入;
54M带宽,传输速率远远高于ADSL和Cable-Modem
无线接入可以灵活的移动PC,讨论、会议方便,大大提高工作效率;
无线网络不受线的控制,接入灵活,移动灵活;
无线接入告别纵横交错的有线分布,大大较少安全隐患;
无线覆盖技术稳定成熟,在有效覆盖范围内,运行稳定,速率稳定,与有线效果相当;
无线接入不受时间推移线缆老化影响。
2背景信息
2.1假设
本建议书是在可以安装的情况之下,以99%以上的区域(参照2.2章节的覆盖目标区域)覆盖率来定义基站的数目及其安装位置。
室内建筑结构、材料等对无线信号传播影响极大,室内各区域具体覆盖效果还需安装后调整天线角度,必要时还需使用室内覆盖进行补充。
本建议书是一个初步的建议,在未来建网的过程中,基站的数目及其安装位置有可能需要适当的调整。
因没足够安装位置的足够信息。
本建议书所定义的无线覆盖,可能少部分边缘地区会有盲区,这些区域可在WiFi网络初步成型后进行改进和优化。
2.2覆盖场景信息
南京某厂区有两栋楼房,一座高2层,一座高7层,两楼相距150m,中间地理位置空旷,无阻阻挡。
如下图:
要求2层小楼的12个房间全部覆盖,7层写字楼的2、3、4层的5、1、6个房间进行覆盖,如上图中红色窗户所示。
本次覆盖对接入带宽没有太高要求。
3覆盖及容量
3.1覆盖
本方案用室外AP2411分别安放在2层和7层楼上,进行对射,两楼相距150米左右,2层下楼和7层写字楼长度不超过30米,因此在选用外接天线时,我们选择高增益扇区板状天线,水平角度20度,垂直角度20度,增益18dBi,覆盖图如下:
3.2网络图
网络连接图如下:
3.3容量
每个ap2411基站在物理层的传输速率是54Mbit/s,turbo模式可达108Mbps,可提供给最多256个关联用户共享带宽。
3.4电磁波的传输
电磁波在自由空间传播损耗满足下面的公式:
Pl=92.4+20lg(f*d)
其中f是电磁波的频率,单位:
GHz
d是两地的距离,单位:
Km
接收端电平Pr=Pt+Gr+Gt-Pl-It
式中Pt表示对端发射功率
Gt表示对端发射天线增益
Gr表示接收端天线增益
It表示接头损耗
一般情况下,两端接头损耗按1dB计算
所以根据以上公式,可以估算出测试点的接收电平.
本方案中设计的AP2411发射的电磁波经过天线后到2层小楼和7层写字楼窗口的信号为-50dBm左右,穿透一般玻璃损耗在8dB,穿透砖墙损耗在15dB,所以需要覆盖的房间信号在-65dBm左右,是比较好的信号。
3.5频率规划
由于2.4G只有1、6、11信道是独立信道,而此方案中用到了2个ap,所以在频率的划分上我们采用如下设计:
●1号ap11信道
●2号ap1信道
1、2号AP虽然对射,但频率相距甚远,不存在干扰。
4.技术支持及售后服务
1.系统保修期一年,从系统设备开通验收合格之日起开始计算;保修期内卖方提供免费维修服务,保修期满后,卖方保证以优惠价向买方及时提供系统和用户设备维修零部件,并保证长期的维修服务。
2.卖方保证无论系统运行在保修期内还是在保修期后,卖方将长期对系统本身给予最大的技术支持。
3.故障划分及维修响应
●故障等级划分与定义:
一级(紧急的故障):
主要指系统网络运行状态危及不能正常工作;在运行中出现系统瘫痪;服务中断;导致设备的基本功能不能实现、全面退化;对最终用戶的业务运作产生重大影响并造成损失的故障。
二级(严重故障):
网络出现故障仍能运行(包括通过系统网管与系统QoS判断分析,采取相应的应急措施)尽可能保持系统部分功能与服务;但功能严重削弱;现有网络的操作性能严重降级或由于网络性能失常严重影响用戶业务运作。
三级(限制性故障):
网络的操作性能性能受损等一般设备故障(如:
放大增益、输出功率、信噪比略有降低,指示仪表损坏、打印异常)和普通纯软故障,它通过简单调整亦可完全恢复正常运作工作或勿需处置大部分业务运作仍可正常工作。
四级(轻微的故障):
正确的操作可预防其故障的发生。
●故障响应与服务
我公司在全国设有办事处,有经验丰富的工程师负责技术服务,他们将为用户提供及时快捷的服务。
具体的故障响应时间及服务将根据故障等级的不同以及具体合同的实际情况由甲乙双方共同商议确定。
5设备清单
本方案所需要的产品的具体数量如下:
AP24112套(各含电源适配器一个和50米长电缆一根)
20度18dBi扇区天2面(型号TDJ-2400BKT1)
1.5米RF电缆2根
防水胶袋2卷
防水胶泥2卷
其中均不包含各站点安装支架,由代理商或用户提供。
6结束语
室外覆盖网络是比较复杂的网络,对设备、频率要求高,南京东大宽通以其卓越的产品性能、雄厚的技术实力和完美的服务,为你打造精品网络
7修改历史
历史版本记录
时间
版本号
修改人
修改内容
2007.9.17
V1.0
何彪
创建
8附录
8.1设备介绍
AP2411
2.4G电信级无线AP
AP2411无线接入点作为热点(HotSpot),拥有1500米大覆盖半径,可以作为完美结合室外接入点和室内分布系统接入点,为联网及沟通提供无限可能.最适合机构、学校、公园、机场、邮局、工厂、物流、办公处所、小区等大范围无线接入。
AP2411无线接入点可用于跨区域传递讯息,避免了有线布线申请及施工的困扰,提供了快速便捷的解决方案。
最适合油井、森林、水利、电力、道路监控;以及跨越山川湖泊、高速公路等有地理障碍的无线接入。
●主要特點:
室外专用:
高质量等级(电信级)的室外专用数字无线接入点
适用环境温度可达–40℃~+65℃
超高传送速率:
拥有54Mbps高传送速率,覆盖面广,覆盖半径达1500米
自动调整传送速率:
能依讯号强度及传送距离,自动调整最佳传送速率
自动选择最佳信道:
能依周围无线环境状况,自动选择最佳信道
耐候性佳:
防水,防震,防雷击(可耐瞬间4000V电压)
掉包率极低:
拥有各项自动调节功能及良好耐候性,传输稳定性高,封包掉包率极低
网路安全性高:
支持资料加密达国际最高标准AES/TKIP,网路安全性极高
远程网路管理:
可搭配Orinda无线网管系统,进行远程网络管理
虚拟网域(VLAN):
可依网络规划需求划分多个无线接入网域,提高网络管理效率及安全性
传送VoIP:
支持QoS协议,适用于VoIP传送(IP电话)
轻薄短小:
体积轻薄短小,既美观又方便运输及安装
规格说明
系统
标准
IEEE802.11b/g
工作频段
2.4~2.4835GHz
1~36Mbps:
20dBm
发射功率
48Mbps:
19dBm
54Mbps:
18dBm
接受灵敏度
6Mbps:
-88dBm
9Mbps:
-87dBm
12Mbps:
-86dBm
18Mbps:
-84dBm
24Mbps:
-81dBm
36Mbps:
-76dBm
48Mbps:
-72dBm
54Mbps:
-68dBm
天线
外接天线
工作模式
无线接入点
传输距离
覆盖范围可达1500公尺
软件
安全机制
WEP(64/128/152位元)(Hex/ASCⅡ)Key
WPAwithAES/TKIP资料加密
支持802.1xandRQADIUS
网络功能
NAT;DHCPSever/Client;
WiFiQoS;Support8VLAN&SSID;PPPoE
网络管理
支持SNMPv1/v2c,MIB-Ⅱ
配置支持
Web界面及Telnet
软件升级
可通过FTP或Web的方式升级
环境
工作温度
-45℃-+60℃
储存温度
-50℃-+80℃
湿度
0-95%无冷凝
海拔
15000公尺
防雷保护
内建保护电路(+/-4kv)
物理单元
网络接口
10/100BaseT以太接口
天线接口
N-Type母头
电源
POE,48V/DC,60wMax
尺寸
198*198*63mm
重量
<2.0Kg
认证
中国无线电委员会认证(SRRC)编号:
2006AP0466
系统应用示例:
8.2天线介绍
产品名称
2.4GHz板状天线
产品说明
应用:
2.4 GHz WLAN系统
2.4GHz ISM 频段
IEEE 802.11b,g
公共无线热点覆盖
WiFi 系统
特点:
增益高、驻波低
重量轻、体积小
防腐能力强
集成设备安装腔
提供可调角抱杆安装套件
电气参数
型号
TDJ-2400BKT1
频率范围-MHz
2400~2483
带宽-MHz
83
增益-dBi
18
水平面波瓣宽度-°
20
垂直面波瓣宽度-°
20
前后比-dB
≥25
驻波比
≤1.8
输入阻抗-Ω
50
极化方式
垂直
最大功率-W
50
接头型号
N 头或用户指定
机械参数
天线尺寸-mm
320×200×100
重量-kg
2
支撑杆直径-mm
ф40~50
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