移动通信WLAN网络组网方案研究
2022-06-08
随着便携式计算机和智能终端的普及，使用移动通信公司数据业务的用户飞速增长，同时移动业务数据流量也呈现爆发式增长。传统的移动无线上网是使用GPRS/EDGE网络，但是该网络的数据业务技术其实是基于语音网络之上，是从第二代（2G）到第三代（3G）之间的移动无线通讯技术，GPRS上网理论速度只有到115kbit/s，EDGE上网理论速度为384kbit/s，下载速度都比较慢。在这种情况下，WLAN（WirelessLocalAreaNetwork）作为低成本、高速率的数据流量网络，可以很好的解决用户在城市中高速上网的问题。
1移动通信公司WLAN网络
1.1移动通信公司WLAN网络的概念
WLAN是计算机网络结合无线射频通讯技术，实现数据通过无线进行传输的功能，可以无线传输范围内良好地实现传统有线局域网的数据传输功能。而且无线网络不再像有线网络一样，需要复杂的施工布线等，可以快速安装快速使用，并适应用户在一定范围内的移动传输。WLAN是实现无线宽带的有效方法，目前使用WLAN无线宽带业务的用户及群体已经越来越多，且WLAN无线宽带的业务数据流量也越来越大。为了更好地建设移动通信公司的无线宽带业务，需要了其WLAN网络的技术体系、设备功能、和结构特征等。
移动通信公司WLAN网络是公司"无线+基站光缆延伸+IP+IMS"全业务网络的一个重要基础部分，可以填补移动蜂窝网络在数据业务功能上的不足，是公司实现无线宽带市场占有率的重要手段。WLAN作为对2G/3G网络的一种数据业务上的互补，主要用来部署在数据流量大的区域，通过在2G/3G数据业务的流量统计，就能确定这些地点，然后部署AP无线热点设备，使之与2G/3G网络融合为用户提供上网服务，这样提升了移动手机的数据宽带接入能力，就能实现用户在大范围内的自由、高速、低价、无线上网。
1.2移动通信公司WLAN网络的建设目标
⑴提高无线宽带速率，加快移动网络整体建设：因为各家运营商对WLAN网络都开始高度重视，所以未来无线宽带业务的竞争将会非常激烈。与蜂窝网络相比，WLAN具有高带宽低成本优势，要通过WLAN热点的进一步有效覆盖，提高无线蜂窝网络无线带宽接入能力的不足，进一步加强公司在移动领域的整体优势。
⑵分担2G/3G数据业务，融合网络功能：通过实施"2G/3G+WLAN"的融合提供无线宽带的方式，利用WLAN网络对高数据流量地区进行分流，缓解无线蜂窝网络的数据流量压力。
⑶提高业务服务质量，提升业务应用价值：根据移动通信公司WLAN网络特点，切实保障无线宽带的服务质量，提高用户体验满意度。同时，加强无线宽带的业务应用建设，结合智能手机平台，提升手机应用的数量和质量。
⑷加强技术力量，建低成本高质量网络：重视WLAN网络全局重要意义，合理规范建设成本，加快网络建设速度。WLAN网络建设要采用当前的先进设备，采用成熟的网络建设方案，为以后的升级维护做好基础，提高网络设备的可靠度，保证网络的正常管理和运营质量。
1.3移动通信公司WLAN网络的建设要求
⑴WLAN网络热点设备原则采用瘦AP设备：应当尽量采用瘦AP设备，这样方便安装和维护，同时满足便于对WLAN网络进行集中管理。
⑵WLAN网络建设要充分发挥室内分布系统的规模优势：WLAN建设要充分利用我公司已有的室内分布系统资源，优先采用与2G/3G网络室内分布系统合路的建设方式。考虑到与2G/3G系统相比，WLAN设备的输出功率和WLAN终端接收灵敏度较低，在共用室分时，应尽可能将AP在接近天线点的位置馈入，以增强覆盖效果。新建和改造分布系统时，要统筹考虑WLAN/2G/3G的需求，适当增加天线密度，保证WLAN覆盖质量。在无室分建设需求、不具备室分建设条件、局部覆盖区域需要增加容量等情况下，可采用AP单独布放方式建设。
⑶积极研究并适度试点应用WLAN覆盖增强技术方案：各公司可以根据具体应用场景，积极研究WLAN覆盖增强技术，包括网络侧解决方案（如智能天线）、终端侧解决方案（如CPE远端站）等，并因地制宜的适度开展试点工作。相关建设方案和应用测试效果需在实施前、后分别向总部报备，总部将在综合评估后确定相关技术在全网的应用建议。
⑷网络覆盖要求：通过"2G/3G+WLAN"融合，进一步巩固公司在无线接入的领先优势，2G实现广覆盖3G在热点地区连续覆盖，WLAN在数据流量密集地区重点覆盖。深入分析2G/3G网络的数据热点分布规律和客户行为数据，针对客户移动上网呈现典型的"游牧式"特征，以业务需求为导向选择覆盖热点，对2G/3G数据流量高或网络压力大的区域优先进行WLAN覆盖。为保证WLAN业务服务和网络运行质量，要求WLAN覆盖边缘接收电平原则上不低于-80dBm，在不高于设计并发用户数时，单用户平均上网速率不低于500Kbps。在铺设WLAN网络时，主要优先考虑用户集中的区域，比如商场和写字楼的室内热点，在这些上网频繁和数据流量大的地方，先保证覆盖面积的有效性，再考虑对下载速度的满足等其它需求。
2移动通信公司WLAN组网结构
移动通信公司WLAN网络的组网技术主要是WIFI和WAPI，网络覆盖的频率一般采用2.4GHz开放式频率，这样可以兼容802.11g标准的设备，也能支持早期的802.11b标准协议，都能一同组网；在数据业务需求量增长较快的地区，可以采用增加使用802.11n协议的新设备，提高网络服务能力。在扩容设备未到位，而数据业务又急剧增长需要满足用户需求时，还可以设置802.11n的设备在5.8GHz频率上运行，以满足网络的使用需求。
移动通信公司WLAN网络通过GPON网进行接入，这样的建设方式能提供较高的网络带宽，同时建设成本较低；WLAN网络核心层与宽带接入网共用丁城域网汇聚交换机，实现有线、无线数据的统一汇聚；WLAN网络与宽带接入网共用护城域网BRAS，实现用户接入控制；WLAN宽带网络在接入时的认证采用本省的Radius、Portal服务器，在用户连接上WLAN网络进行上网时，对用户进行Portal页面推送，然后开始对用户进行认证和上网计费；全省统一建设一套宽带业务认证系统，实现省内WLAN用户、固定宽带用户的接入认证和计费。BOSS（业务运营支撑系统）系统通过统一的认证接口，能够对移动用户在使用WLAN网络的过程中，对每个手机帐号在蜂窝网络或者WLAN网络等，进行费用上的合并来统一管理。
3结束语
目前，移动通信公司已明确把WLAN无线宽带网络的建设和运营放到重要位置，在各省市都加快了WLAN的布点覆盖，并进入了WLAN网络的建设的热潮中。本文通过对移动通信WLAN网络组网方案研究，希望对移动通信WLAN网管系统体系构建和移动通信WLAN网管系统设计方法提供一点理论依据。
[参考文献]
[1]胡晓女.部署EDGE夯实数据业务基础.通信世界[J]，2008，8（16）：6-7.
[2]王瑞峰.基于WLAN构建无线城市的规划设计分析.电信科学[J]，2011，56（6）：121-127.
[3]房秉毅，张云勇，陈清金.WLAN网络建设策略及其与3G网络融合分析.移动通信[J]，2011，35（12）：3-7.
[4]王毅.WLAN中AC+AP组网的设计与应用.产业与科技论坛[J]，2012，11（2）：101-102.
[5]肖寒春，王鹏.电信级WLAN网络面临的问题研究.无线互联科技[J]，2012，9（06）：11-12.
1移动通信公司WLAN网络
1.1移动通信公司WLAN网络的概念
WLAN是计算机网络结合无线射频通讯技术，实现数据通过无线进行传输的功能，可以无线传输范围内良好地实现传统有线局域网的数据传输功能。而且无线网络不再像有线网络一样，需要复杂的施工布线等，可以快速安装快速使用，并适应用户在一定范围内的移动传输。WLAN是实现无线宽带的有效方法，目前使用WLAN无线宽带业务的用户及群体已经越来越多，且WLAN无线宽带的业务数据流量也越来越大。为了更好地建设移动通信公司的无线宽带业务，需要了其WLAN网络的技术体系、设备功能、和结构特征等。
移动通信公司WLAN网络是公司"无线+基站光缆延伸+IP+IMS"全业务网络的一个重要基础部分，可以填补移动蜂窝网络在数据业务功能上的不足，是公司实现无线宽带市场占有率的重要手段。WLAN作为对2G/3G网络的一种数据业务上的互补，主要用来部署在数据流量大的区域，通过在2G/3G数据业务的流量统计，就能确定这些地点，然后部署AP无线热点设备，使之与2G/3G网络融合为用户提供上网服务，这样提升了移动手机的数据宽带接入能力，就能实现用户在大范围内的自由、高速、低价、无线上网。
1.2移动通信公司WLAN网络的建设目标
⑴提高无线宽带速率，加快移动网络整体建设：因为各家运营商对WLAN网络都开始高度重视，所以未来无线宽带业务的竞争将会非常激烈。与蜂窝网络相比，WLAN具有高带宽低成本优势，要通过WLAN热点的进一步有效覆盖，提高无线蜂窝网络无线带宽接入能力的不足，进一步加强公司在移动领域的整体优势。
⑵分担2G/3G数据业务，融合网络功能：通过实施"2G/3G+WLAN"的融合提供无线宽带的方式，利用WLAN网络对高数据流量地区进行分流，缓解无线蜂窝网络的数据流量压力。
⑶提高业务服务质量，提升业务应用价值：根据移动通信公司WLAN网络特点，切实保障无线宽带的服务质量，提高用户体验满意度。同时，加强无线宽带的业务应用建设，结合智能手机平台，提升手机应用的数量和质量。
⑷加强技术力量，建低成本高质量网络：重视WLAN网络全局重要意义，合理规范建设成本，加快网络建设速度。WLAN网络建设要采用当前的先进设备，采用成熟的网络建设方案，为以后的升级维护做好基础，提高网络设备的可靠度，保证网络的正常管理和运营质量。
1.3移动通信公司WLAN网络的建设要求
⑴WLAN网络热点设备原则采用瘦AP设备：应当尽量采用瘦AP设备，这样方便安装和维护，同时满足便于对WLAN网络进行集中管理。
⑵WLAN网络建设要充分发挥室内分布系统的规模优势：WLAN建设要充分利用我公司已有的室内分布系统资源，优先采用与2G/3G网络室内分布系统合路的建设方式。考虑到与2G/3G系统相比，WLAN设备的输出功率和WLAN终端接收灵敏度较低，在共用室分时，应尽可能将AP在接近天线点的位置馈入，以增强覆盖效果。新建和改造分布系统时，要统筹考虑WLAN/2G/3G的需求，适当增加天线密度，保证WLAN覆盖质量。在无室分建设需求、不具备室分建设条件、局部覆盖区域需要增加容量等情况下，可采用AP单独布放方式建设。
⑶积极研究并适度试点应用WLAN覆盖增强技术方案：各公司可以根据具体应用场景，积极研究WLAN覆盖增强技术，包括网络侧解决方案（如智能天线）、终端侧解决方案（如CPE远端站）等，并因地制宜的适度开展试点工作。相关建设方案和应用测试效果需在实施前、后分别向总部报备，总部将在综合评估后确定相关技术在全网的应用建议。
⑷网络覆盖要求：通过"2G/3G+WLAN"融合，进一步巩固公司在无线接入的领先优势，2G实现广覆盖3G在热点地区连续覆盖，WLAN在数据流量密集地区重点覆盖。深入分析2G/3G网络的数据热点分布规律和客户行为数据，针对客户移动上网呈现典型的"游牧式"特征，以业务需求为导向选择覆盖热点，对2G/3G数据流量高或网络压力大的区域优先进行WLAN覆盖。为保证WLAN业务服务和网络运行质量，要求WLAN覆盖边缘接收电平原则上不低于-80dBm，在不高于设计并发用户数时，单用户平均上网速率不低于500Kbps。在铺设WLAN网络时，主要优先考虑用户集中的区域，比如商场和写字楼的室内热点，在这些上网频繁和数据流量大的地方，先保证覆盖面积的有效性，再考虑对下载速度的满足等其它需求。
2移动通信公司WLAN组网结构
移动通信公司WLAN网络的组网技术主要是WIFI和WAPI，网络覆盖的频率一般采用2.4GHz开放式频率，这样可以兼容802.11g标准的设备，也能支持早期的802.11b标准协议，都能一同组网；在数据业务需求量增长较快的地区，可以采用增加使用802.11n协议的新设备，提高网络服务能力。在扩容设备未到位，而数据业务又急剧增长需要满足用户需求时，还可以设置802.11n的设备在5.8GHz频率上运行，以满足网络的使用需求。
移动通信公司WLAN网络通过GPON网进行接入，这样的建设方式能提供较高的网络带宽，同时建设成本较低；WLAN网络核心层与宽带接入网共用丁城域网汇聚交换机，实现有线、无线数据的统一汇聚；WLAN网络与宽带接入网共用护城域网BRAS，实现用户接入控制；WLAN宽带网络在接入时的认证采用本省的Radius、Portal服务器，在用户连接上WLAN网络进行上网时，对用户进行Portal页面推送，然后开始对用户进行认证和上网计费；全省统一建设一套宽带业务认证系统，实现省内WLAN用户、固定宽带用户的接入认证和计费。BOSS（业务运营支撑系统）系统通过统一的认证接口，能够对移动用户在使用WLAN网络的过程中，对每个手机帐号在蜂窝网络或者WLAN网络等，进行费用上的合并来统一管理。
3结束语
目前，移动通信公司已明确把WLAN无线宽带网络的建设和运营放到重要位置，在各省市都加快了WLAN的布点覆盖，并进入了WLAN网络的建设的热潮中。本文通过对移动通信WLAN网络组网方案研究，希望对移动通信WLAN网管系统体系构建和移动通信WLAN网管系统设计方法提供一点理论依据。
[参考文献]
[1]胡晓女.部署EDGE夯实数据业务基础.通信世界[J]，2008，8（16）：6-7.
[2]王瑞峰.基于WLAN构建无线城市的规划设计分析.电信科学[J]，2011，56（6）：121-127.
[3]房秉毅，张云勇，陈清金.WLAN网络建设策略及其与3G网络融合分析.移动通信[J]，2011，35（12）：3-7.
[4]王毅.WLAN中AC+AP组网的设计与应用.产业与科技论坛[J]，2012，11（2）：101-102.
[5]肖寒春，王鹏.电信级WLAN网络面临的问题研究.无线互联科技[J]，2012，9（06）：11-12.