WLAN與WIFI技術及網絡建設的建議

【摘要】本文通過對WLAN和WIFI技術的闡述，以及對網絡建設的發展、存在問題的分析，針對中國移動WLAN的規劃建設策略，結合實際情況就WLAN的網絡的建設提出了幾點建設性建議，以促進中國移動WLAN網絡建設的可續、有效展開。

【關鍵詞】WLAN網絡建設策略前期管理建議

在當前日益激烈的通信市場競爭環境下，“增強應對全業務運營環境的網絡支撐能力”是每個通信運營企業可持續發展的戰略。中國移動在大力發展TD和城域數據網絡建設、以及強化和完善GSM/GPRS網絡覆蓋的同時，就必須重視對有線和無線寬帶全業務接入能力和質量的提升。WLAN網絡的建設就是中國移動快速、高效提升全業務運營能力，分流GSM/TD移動蜂窩網絡數據業務承載，提高移動終端用戶高速上網體驗的最有效手段之一，并已成為中國移動未來支撐全業務運營網絡建設的重點。但是，就目前WALN網絡的發展進程來看，不管是在網絡建設、運行維護還是業務開展上都存在諸多問題，這就不同程度的影響了WLAN網絡建設的效果以及企業戰略目的的實現。因此，就有必要以WLAN技術為基礎，對WLAN網絡建設和發展存在的問題進行分析和研究，并以中國移動的網絡建設策略為基本，以網絡建設的前期管理內容為重點，結合實際情況，制定切實可行、有建設性的實施對策，以促進WLAN網絡建設科學、有效的展開。

一、什么是WLAN與WIFI技術

WLAN是無線局域網（Wireless Local Area Network）的英文簡稱，是以射頻無線微波通信技術構建的局部區域網絡，不用纜線即能實現傳統有線局域網LAN（Local Area Network）的所有功能，是高速有線接入的補充，屬于小范圍、短距離無線接入，是計算機網絡與無線通信技術相結合的產物。與傳統有線網絡相比，WLAN具有安裝簡單、成本低廉、擴展性強、使用方便、接入靈活等諸多優點。它利用無線接入設備AP（Access Point）和技術在一定的局部范圍內建立的無線網絡，通過無線多址信道為傳輸媒介，使用戶擺脫了傳統線纜的桎梏，用戶通過WLAN的無線接入點AP，使用具備WLAN功能和兼容協議的PC、PDA和手機等數據終端設備，就可以實現互聯網或企業網的隨時隨地接入，方便快捷的進行移動上網、現場辦公、網絡娛樂、電子商務、遠端監控等信息交互。

WIFI是WLAN網絡中使用的一個主流技術標準，是無線保真（Wireless Fidelity）的英文簡稱，又稱802.11X標準，是IEEE定義的一個無線網絡通信的工業標準，主要有802.11a、802.11b、802.11g、802.11n等，該技術標準使用的是5.8GHz和2.4GHZ附近的頻段。前期比較主流、較為成熟的是802.11b標準，該標準最高帶寬為11Mbps，在信號較弱或者存在干擾時，帶寬可以自動調整為5.5 Mbps、2 Mbps和1Mbps，有效地保障網絡的穩定性和可靠性。802.11b的一般接入點在開放性區域通訊可達305米，在封閉性區域通訊約為100米。由于802.11b具有較高的接入速度和可靠性以及公共無線頻點等特點，可以較為便捷的與現有的有線以太網絡進行低成本整合組網，目前被廣泛應用于辦公室、家庭、賓館、車站、機場和重點客戶等眾多熱點場合。隨著802.11g標準的誕生，無線接入帶寬最高可達54Mbps，且該標準具有向下兼容802.11b標準的技術優勢，這就把WLAN的性能提升了一個新的高度，該標準已經成為當前設備供應商和運營商首選的最為流行的認證標準。

另外，WIFI的802.11a和802.11n技術標準以及我國制定的WAPI（國標GB15629.11-2003無線局域網鑒別與保密基礎架構），同樣由于較比802.11b具有更高的接入速率和安全性，在WLAN應用中也備受業界關注。正是由于在WIFI的應用中多種協議標準競相綻放，能夠兼容各具特色的多種協議標準也就成為運營商對無線接入設備的最基本要求。當然，要搭建一個完整可商用的WLAN網絡，不僅需要建設安裝若干個滿足熱點和特定區域覆蓋的無線接入設備（AP），還要通過有線、無線的數據傳輸鏈路將AP接入到核心網絡，同時還需要配置一套完整的用于對接入設備和用戶進行管理的接入控制器AC（Access Controller）系統、以及鑒權認證AS（authencation server）和其它計費、業務支撐、網絡安全管理等核心系統。

二、WLAN網絡建設的發展及存在問題分析

過去，WLAN技術各標準由于其自身技術的缺陷（切換、漫游、安全和計費等）以及盈利模式的不明確等原因，在商用上遇到許多困難。但是，隨著電信運營市場的重組，數據業務爆發式增長，移動和數據接入市場競爭的加劇，各電信運營商僅靠手中的2G、3G網絡已無法有效地滿足用戶的需要，考慮到WLAN在各類終端中極高的支持率，特別是WLAN自身技術的不斷完善，以及其高效、快捷、低廉、簡單的組網特點，運營商們不約而同的將WLAN作為網絡建設的拓展重點。WLAN已成為電信運營商快速提升全業務網絡競爭能力的手段，并成為移動無線網絡和有線接入網絡數據業務覆蓋的重要補充。

雖然WLAN不是一個新技術，但是要規模化建設并形成電信級網絡，對各運營商來說無論是網絡建設還是市場運營都是一個新課題。就目前WLAN網絡建設及業務發展情況來看，由于WLAN技術自身的缺陷和不足，以及在實際網絡建設及業務發展中存在諸多問題，使各運營商的戰略目標以及分流移動網絡的數據流量的主要目的遠未達到預期效果，用戶滲透率提高不明顯，總體建設效果差強人意。分析其主要存在：網絡建設和運營經驗不足、有效覆蓋不夠、用戶認證不便、客戶應用缺少等關鍵問題，體現在網絡建設上主要原因表現在：網絡接入資源不足；網絡AP利用率低；熱點獲取和選擇不當；接入端口帶寬不足；不能與蜂窩室內覆蓋系統形成一體化建設；安裝施工質量難以達到驗收規范要求；網絡維護優化力度不夠；建設及業務涉及部門較多，部門之間協調不夠等等。

三、中國移動WLAN的規劃建設策略

在今后一段時期內，基于無線城域網的WLAN網絡，與基于無線廣域網WWAN（Wireless Wide Area Network）的GSM/GPRS（2G）、TD（3G）以及未來的LTE（4G）蜂窩移動網絡，四網的有機結合和協調發展將是中國移動未來網絡發展和企業運營基本戰略，并具有廣闊的發展前景，只有多種網絡架構和接入手段的相互補充才能帶來更高的經濟性、社會性。這也是中國移動“要把管理、建設、運營、維護WLAN業務發展納入公司的業務運營軌道。要像重視GSM、TD、LTE一樣重視WLAN。”的內涵所在。

目前，中國移動已經確立了以“無線+基站光纜延伸+IP+IMS”的全業務網絡發展策略，明確了“加大力度開展WLAN建設，找準熱點、確保投入、精確建網，盡快形成規模”的網絡建設思路。其網絡規劃建設主要策略：一是，采用WIFI/WAPI技術兼容的方式進行組網。在無線AP的選擇上優先選用2.4GHz頻段，以支持WIFI802.11g標準的設備為主進行組網，向下兼容WIFI802.11b標準；二是，在用戶密度大、吞吐量需求大的地區可適當部署支持802.11n標準的設備，以提升網絡容量。當頻率資源緊張時，適當啟用5.8GHz頻段（802.11n的標準設備）；三是，為簡化AP設備的安裝、滿足網絡的集中管理要求，在網絡建設中原則上采用瘦AP設備；四是，在WLAN網絡管理中采取的是二級認證管理體系。公眾用戶主要由集團公司的中央WLAN認證系統（CMCC）統一進行認證和管理，省內高校部分用戶由分省WLAN認證系統（CMCC-EDU）負責WLAN業務認證和管理。

四、關于中國移動WLAN網絡建設的幾點建議

通過對WLAN與WIFI技術的學習和理解，以及對WLAN網絡建設發展狀況、存在問題的分析，針對中國移動WLAN網絡的建設策略，結合本人多年的網絡工程建設經驗，筆者認為：在WLAN的規劃建設上需要統一思想、明確目標，以經濟效益、社會效益和企業戰略為目的，規模建設與經濟效益并重，以現有網絡為基礎，以網絡建設為支撐，以市場發展為導向，重點建設與規模建設相結合，有的放矢，做好整個網絡的規劃和建設，避免盲目建設、盲目覆蓋。特別是在網絡建設的前期管理中，應重點做好以下幾點工作：

（1）WLAN網絡建設首先要做好規劃、選好熱點、加快建設、快速覆蓋，以有效支撐市場投入運營。WLAN是作為分流蜂窩網絡數據流量、承載業務發展和支撐寬帶接入的經濟有效的手段，其核心任務是分流蜂窩網絡數據流量，WLAN作為熱點覆蓋而非廣覆蓋網絡，應重點建設用戶駐留區，即用戶固定或小范圍慢速移動并且存在數據業務需求的區域。

（2）根據市場需求調查，學校、賓館、高檔酒樓、咖啡廳、茶樓、醫院、政府部門、高檔社區、寫字樓等區域是WLAN的主要需求區域（即熱點），而證卷大廳、人才市場、電子大賣場、大型商業場所、各類交易市場等是數據業務的密集區域，偏遠農村喝喝人口臨時聚集地為數據業務覆蓋的稀疏區域。結合WLAN網絡的定位和市場的需求，可優選出高校和住宅小區（含縣城及發達鄉鎮）為第一大類熱點，有針對性的進行重點建設。在保證一類熱點建設的基礎上，結合現有的網絡資源條件，將其他需求區域劃分為二、三類熱點，進行有選擇性、區域特色的覆蓋，以更好的體現WLAN網絡在中國移動全業務運營中的定位；

（3）要特別加強高校和住宅小區的WLAN覆蓋。高校是新技術應用的發酵機，是數據業務發展的高地，其人口密集度決定了高校永遠是運營商爭奪戰的重要戰場。大學生對時尚的追求、對新事物的好奇、對新鮮業務的敢于嘗試，決定了大學生是運營商發展新業務的趕潮兒。在高校的WLAN建設時，就需要充分考慮學生宿舍里人口密集度、業務高發度對WLAN覆蓋時的特色需求，在高校宿舍區要實施AP設備的高密度、深度布放，對AP的信道要進行科學的劃分，這樣才能即可實現學生宿舍的無盲區覆蓋，同時可有效的解決高密度業務并發帶來的業務擁塞問題。

家庭用戶的WLAN應用是市場發展的藍海。由于家庭可上網終端的多元化（臺式機、筆記本、PDA、手機等），以及人們對線纜桎梏的厭惡、對在家中舒適上網的訴求，使得無線上網逐步成為家庭用戶必不可少的第二種上網方式。根據筆者所了解的市場需求情況可以預測：今后家庭用戶的WLAN接入需求和數量會遠遠超過企事業單位用戶。當然，市場的發展，除了需求新技術的支撐、客戶需求的引導，也需要市場部門良好的市場發展策劃。筆者相信，只要覆蓋完善、資費合適、帶寬充裕，WLAN的家庭用戶收入將會是中國移動數據業務發展的新的增長點。

（4）要適時推進村鎮居民點的WLAN網絡覆蓋。政府對新農村建設統籌規劃，使得中國的城鎮化進程向前了一大步，也就使得發達鄉鎮及村莊已經形成和城市住宅一樣的業務市場，中國農村人口的大基數決定了新農村將會是WLAN業務發展的藍海，偏遠農村在逐步成為政府農村工作輔助和關注的重點，其新農村的建設也會隨之逐步提升。經濟發展促進了新農村建設，也促進了信息通信智能化的發展。無線上網優勢也體現出來。以網絡分流為主要目標或者以流動客戶為服務對象的農村區域，網絡建設要適度超前，特別是偏遠農村在WLAN的農村建設過程中，應根據實際條件提前實施覆蓋。

對于農村地廣人稀、復雜的地貌人文環境來說，無線網絡的搭建要比有線網絡的施工容易些。在農村WLAN發展中，可以利用在現有基站鐵塔上加掛室外大功率AP或WIFI基站實施覆蓋，這樣基本可以實現較大范圍的區域內有WLAN網絡，結合無線傳輸CPE設備的應用，在客戶端搭載此中繼設備，可以有效的放大WLAN網絡信號，提高用戶區域的信號強度，擴大WLAN網絡覆蓋的有效區域。同時，利用基站傳輸將AP通過本地網傳輸、城域數據網和綜合業務網連接到互聯網，使用戶通過WLAN用戶端接入互聯網，進而實現基站周圍一定范圍內的客戶接入，以補充無線高數據網絡覆蓋不足。

（5）在WLAN接入網絡建設中，應充分利用中國移動現有無線基站（室分）及集團客戶專線的傳輸線路資源的覆蓋優勢，配合綜合數據業務接入網絡的建設，快速實現WLAN熱點的接入和組網，以彌補我們現有城域網光纖接入資源不足、寬帶業務難以展開的現狀，也契合了“無線+基站光纜延伸+IP+IMS”的全業務接入網絡發展策略以及“四網協同”的戰略規劃初衷。

要積極推進WLAN、移動室內分布（2G、3G及4G）以及移動基站的一體化建設，全面實現一體化規劃、一體化設計、一體化建設、一體化施工、一體化監理和一體化維護、一體化優化的集中、扁平化網絡建設和維護管理模式。在實際熱點的選擇和簽約時，由于WLAN的無線寬帶的性質，WLAN相對于無線基站和室分容易被業主及周邊居民所接受。因此在選點簽約上可以統一以“無線寬帶接入”為口徑，將G、T基站和網絡深度覆蓋與WLAN統一定位于“無線寬帶網絡建設”綁定談判和簽約，避免各項目單打獨斗式的選址、簽約和施工。

（6）要實現G+T+W+LTE的戰略，在WLAN的建設、維護和使用中就必須做到企業內部各部門、各專業的協同一致，業務支撐上網絡向市場前移，網絡建設和維護上市場應融入網絡。從選址、建設到如后的維護、優化，都需要進行統一的業主維系，作為市場部門在維系好市場用戶的同時，要積極的配合網絡建設和維護部門，將基站、室分、WLAN建設的業主也作為重要客戶進行對待和維系，健全和強化內部的協同機制和協同能力，減少單打獨斗的內部資源消耗，提高協調、維系運作效率。

五、結束語

WLAN畢竟是定位于局域網的無線接入網絡，對比具有電信級的GSM和TD無線廣域網絡，沒有其超強的覆蓋能力和接入性能；對比光纖接入網絡沒有其超寬的接入速率和穩定的接入質量；加之WLAN網絡綜合維護、業務管理能力的相對薄弱，以及中國移動互聯網出局端口帶寬不足的劣勢。因此，在WLAN網絡重點和規模建設的同時，要充分考慮好日后的維護和運營，運營方式、網絡指標、利用率、流量控制、網絡安全以及投訴受理都是需要考慮的因素。在企業戰略、網路建設、維護運營、業務開展和產品應用中要合理定位、科學管理、有效利用，特別在業務宣傳、用戶承諾和投訴處理上應要把握一定尺度。