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高密场景下无线覆盖
时间:2020-03-05
伴随着无线网络的普及,越来越多的公共场所提供了 WIFI 热点覆盖,为人们随时随地接入 WIFI 网络提供了便利,但同时给 WIFI 建设者提出了挑战,尤其是在足球场、篮球场这类场景下,如何为高密度、高并发率的的用户提供良好的业务体验,成了高密覆盖的关键。在高密场景通常用户密度高,数量大,为了满足大量用户的接入,布放了大量的 AP,这些 AP 的距离要比一般场景下高出很多, 如在一般场景下 AP 间的距离通常有 20-30 米,甚至更大,而在高密场景下 AP 间的距离只有 10 米,甚至更小。常见高密场景有:
大型会议室
演讲厅和礼堂
会展中心会议厅
酒店宴会厅
体育馆,运动场,球场
高校教室
音乐厅
机场大堂
金融交易大厅
高密覆盖有哪些需求
炫亿时代
1、业务模型
高密场景下的业务模型是什么,不同的业务对带宽的需求是多少?用户终端是什么类型,对容量有什么影响? 2、覆盖方式
在高密场景下选择什么样的 AP 设备,选择什么样的天线类型,采用什么样的布放方式? 3、WLAN 干扰
高密场景有哪些干扰会影响网络性能,有哪些手段可以减少这些干扰?
4、空口效率
空口效率在高密场景下显得更加珍贵,如何在高密场下提高空口的利用率?
5、负载均衡
如何充分利用 5G 频段,避免大量双频终端驻留在 2.4G 频段上。当用户分布不均匀时,如何在不同 AP 上进行负载均衡。
6、空口调度
在多用户调度上能否进行一些优化,使得更多的用户接入?
高密覆盖解决方案
1、并发用户数
随着智能终端的普及,现在几乎人手一个智能终端,而所有的智能终端也几乎都支持 WIFI,也就是说 WIFI 终端的渗透率几乎达到了 100%。用户携带的这些 WIFI 终端有部分终端打开了 WIFI,而有部分并没有打开,因此有一个激活 WIFI 的比例,称为激活率。在这些激活 WIFI 的终端中,某个时刻只有部分用户使用 WIFI 上网,这个也称为用户并发率。
炫亿,炫亿时代
2、终端类型
网络中 WIFI 终端五花八门,既有老旧的 802.11b/g/n 的终端,也有越来越普及的 11ac wave1/wave2/11ax 终端,既有单频终端,也有双频终端。不同的终端类型能力的差异,当这些终端同时接入网络中时,会对容量的规划有不同的影响。因此在高密覆盖规划时需要考虑终端的影响。
3、业务类型
在不同的高密场景下用户上网的业务并不一样,比如在足球赛场球迷有视频业务需求,而在会展现场用户会有及时共享的微博、微信等 SNS 业务需求。不同的业务类型对带宽的要求并不一样,因此不同业务对覆盖容量的需求也不一样。下表中给出了典型应用对带宽的需求。
APP 应用
速率要求
备注
Web
160-400kbps
Size of web page:200KB,
炫亿时代
Delay:4~10s
Streaming
280-560kbps
Real time
IM(典型应用如 QQ 等)
32-64kbps
2KB/Session,0.5s.
E-Mail
400kbps
100KB/Session,2s
SNS(典型应用如微博等)
200kbps
50KB/Session,2s
VoIP
256kbps
Real time,take FaceTime for example,GBR 256kbps
Game
200kbps
25KB,1s
xetimes.com
一般认为 512kbps 可以满足一般 HD 视频业务的要求,256kbps 可以满足一般业务的带宽要求。当然更高的速率会给用户带来更好的速率体验,但同时也需要更多的 AP 进行覆盖。
4.覆盖方式
AP 的布放既需要考虑工程施工,也需要考虑减少干扰。在高密场景下为了减少干扰,一般使用定向天线控制每个 AP 的覆盖范围,如果是在室外场景,选用防护等级更高
的室外型 AP。
5.干扰控制
要满足大量用户的接入,必然需要布放大量的 AP。大量布放的 AP 会带来严重的干扰。华为对干扰的控制从无线规划和软件特性两个方面,提出了小角度定向天线, CCA 优化,功率控制和调优等技术方案来控制高密场景下的干扰。
6.负载均衡
1) 频段间负载均衡
终端在接入 WLAN 网络时,通常都是选择从 2.4G 频段接入,让信道本身就少的 2.4G 频段显得更加拥挤,负载高,干扰大;而信道多,干扰小的 5G 频段优势得不到发挥。利用频段间负载均衡,对于双频 AP(AP 同时支持 2.4G 和 5G 射频),如果接入该 AP 的 STA 也同时支持 5G 和 2.4G 的功能,AP 控制 STA 优先接入 5G 频段,从而达到将 2.4G 频段的双频终端用户向 5G 频段上迁移的目的,减少 2.4G 频段上的负载和干扰,提升用户体验。
炫亿时代
2) AP 间负载均衡
由于用户使用终端行为的差异,可能出现相邻的两个 AP 一个 AP 负载高,而另外一个 AP 负载低的情况,负载均衡特性可以按照用户数量和用户流量,将用户分配到同一组但负载不同的 AP 上,从而实现不同 AP 之间的负载分担,避免出现某个 AP 负载过高而使其性能不稳的情况。
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