校園CDMA+WLAN室內覆蓋技術方案

摘 要：中國電信已于2009年正式運營CDMA-EVDO網絡，開啟了3G新時代。它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網頁瀏覽、電話會議、電子商務等多種信息服務。室內覆蓋可以很好的解決宏站無法覆蓋的盲點，并且對分流宏站話務量及數據流量有著重要的作用。學生群體是未來使用數據業務的生力軍，因此提高校園移動通信質量非常重要。

關鍵詞：WLAN；CDMA；室內覆蓋；校園；合路；場景

1 引言

室內覆蓋是針對室內用戶群、用于改善建筑物內移動通信環境的一種成功的方案，近幾年在全國各地的移動通信運營商中得到了廣泛應用。

室內覆蓋系統的建設，可以較為全面地改善建筑物內的通話質量，提高移動電話接通率，開辟出高質量的室內移動通信區域；從整體上提高移動網絡的服務水平。

現代的大學生是非常有潛力的客戶群體，他們往往通過手機實現視頻通話、流媒體觀看，以及在線游戲等多種數據業務。對于這些密集型的高速率帶寬，室外基站往往無法滿足業務峰時的通信需求，因此對校園進行覆蓋顯得尤為重要。

2 校園內WLAN覆蓋方式

室內覆蓋中室內分布型AP設備和室內放裝型AP設備屬于自治式組網方式，集中控制型AP設備屬于集中式組網方式。

2.1 室內分布型AP設備

對于建筑面積較大、用戶分布較廣且已建有多系統合用的室內分布系統的場合，如大型辦公樓、商住樓、酒店、賓館、機場、車站等場景宜選用室內分布型AP設備，該類型設備接入室內分布系統作為WLAN系統的信號源，以實現對室內WLAN信號的覆蓋。

2.2 室內放裝型AP設備

對于建筑結構較簡單、面積相對較小、用戶相對集中的場合及對容量需求較大的區域，如小型會議室、酒吧、休閑中心等場景宜選用室內放裝型AP設備，該類型設備可根據不同環境靈活實施分布。

2.3 集中控制型AP設備

對于接入點多，用戶量大，且用戶分布較為集中的場合下，如學校、大型會展中心等大型場所，宜選用集中控制型AP設備組網。

3 校園內AC+AP的組網方式

部分高校內部署了較多數量的AP（64臺以上）進行高密度的WLAN信號覆蓋，同時，該校園內的網絡需要為用戶提供訪問電信網絡和校園網的功能，訪問電信網應用有電信進行認證和管理，訪問校園網應用則有學校負責。

基于上述分析，本次采用AC+FitAP方案。具體組網如下：

3.1 組網說明

AP廣播雙SSID，SSID1為電信SSID（ChinaNet），SSID2為校園內網SSID（XXX），分別連接電信WIFI用戶和校園網內部訪問用戶。

瘦AP以太端口上聯接入交換機，經匯聚交換機匯聚后分兩條鏈路上行：一條上聯接入AC設備，再接入電信IP城域網，經城域網匯聚層后終結到BRAS；另一條接入校園內部網絡，提供對校園網的訪問。

3.2 VLAN劃分

如圖所示，瘦AP的上聯端口開啟TRUNK功能，有2個VLAN上行，2個SSID分別綁定到不同的VLAN，其中VLAN1提供電信業務，承載WIFI用戶業務接入和瘦AP網管數據，經WLAN接入交換網匯聚和轉發后，連接AC設備，接入電信IP城域網；VLAN2提供校園內部網絡訪問，承載校園訪問流量，經WLAN接入交換網匯聚和轉發后，上行接入到校園網內部網絡。

3.3 業務訪問控制

⑴電信SSID（“ChinaNet”）業務訪問。ChinaNet用戶按照電信公共熱點的方式認證和訪問，即業務訪問集中轉發到BRAS進行接入認證和計費管理，由BRAS分配IP地址并實現DHCP+WEB session管理。

⑵校園SSID業務訪問。校園網SSID用戶采用本地轉發，IP地址由學校分配，校園網認證計費問題由校園網原有設備負責驗證。

3.4 AP網管配置

AC做DHCP SERVER，瘦AP通過DHCP方式獲取。瘦AP管理IP地址可以采用私有IP地址，但要確保AC設備到瘦AP的路由可達。

4 WLAN校園覆蓋規劃

4.1 校園覆蓋勘測的內容

⑴覆蓋區域平面情況，包括覆蓋區域的大小及平面圖；⑵覆蓋區域的障礙物情況，以分析對信號的阻擋情況；⑶需要接入的用戶數量及帶寬要求；⑷設備可安裝的位置；⑸現有的網絡資源情況，有線及無線的資源等；⑹對客戶資源進行調查，查看用戶的需求。

4.2 對用戶及覆蓋區域進行分類

⑴對覆蓋區域進行分類。包括教學樓、辦公區等覆蓋區域；圖書館、研究所等覆蓋區域；宿舍區。

⑵對用戶群體進行調查分類。調查覆蓋區域內用戶對帶寬的需求量；調查覆蓋區域內用戶的數量及群體；調查覆蓋區域內用戶群體的特殊用戶需求。

4.3 室內覆蓋信號穿透覆蓋估測

在WLAN工程中，需要通過現場勘測的方式來了解建筑物和周圍物質的材質，從而來確定WLAN設備安裝的位置。如將AP進行吊頂覆蓋、與原有室內分布系統合路的方式，以及采用壁掛的方式等。

2.4GHz電波對各種建筑材質的穿透算衰耗的經驗值如下：

墻體的阻擋（磚墻的厚度100-300mm）：20-40Db；

樓層的阻擋：30dB以上；

門、家具等木制品的阻擋：2-15dB；

厚玻璃的阻擋（12mm）：8-13dB。

在衡量墻體等對AP的衰耗時需要注意AP的信號入射角度，這樣才能保證信號覆蓋達到最優指標。

4.4 接入用戶量的分類

WLAN室內覆蓋的區域按區域半徑分為大于AP覆蓋半徑區域和小于AP覆蓋半徑區域；WLAN室內覆蓋的區域按接入用戶的數量可分為高密度用戶區域、低密度用戶區域。

5 案例分析

以某大學電信室內覆蓋工程為例，對校園室內覆蓋做一個探討。

5.1 項目背景

為更好的服務于某大學師生，提高精品網絡的質量，提升品牌的優勢，某電信運營商決定投資1200萬對某大學進行主要樓宇的室內覆蓋。

本項目覆蓋某大學的校區，覆蓋建筑面積65萬平方米。覆蓋樓宇主要考慮品質較好、面積較大的教學樓、圖書館、校園內酒店、食堂公共區域和學生宿舍區域。主要接入信號為CDMA和WLAN。

5.2 某大學室內覆蓋的原則

校區宿舍樓有100余棟，全部為7層以下，CDMA室外宏站距離校區300米左右，附近并無高樓阻擋，考慮到宿舍樓內C網信號良好，因此不對宿舍樓進行C網覆蓋，只對宿舍樓進行分布式的WLAN信號覆蓋。在每棟宿舍樓安裝MDU設備，通過五類纜匯聚樓宇內的AP，采用PON+LAN的方式連接到城域網。

C網信號源使用阿爾卡特朗訊的9234微蜂窩設備，9234設備采用BBU+RRU的組網方式，每個BBU可以連接3個RRU，每個RRU配置成一個載扇。設計時應該少用光纖直放站，以減少噪聲的引入；使用光纖直放站增加覆蓋范圍時，每個近端機所連的遠端機數量不得超過3個。CDMA信號源每載扇連接的遠端機數量不得超過4個。

校區內有行政樓、新聞學院、經濟學院、管理學院等20棟辦公樓宇，室內覆蓋主要選擇面積在2萬平方米以上的樓宇。

本次覆蓋的樓宇及分區圖如下所示

辦公樓宇的分布系統安裝好后，在每個平層通過CDMA/WLAN合路器將WLAN信號加載進去，天線同時輸出WLAN和CDMA兩種信號。各天線的兩種信號的輸出功率要做到匹配，同一平層的天線輸出功率差值不超過5dBm。

6 結束語

校園室內覆蓋是目前移動通信的一大熱點，隨著電信用戶的不斷增加，移動通信網絡建筑物內部的業務量也越來越大，運營商應該為學生群體提供良好的室內服務，提高網絡整體水平。移動通信在我國發展至今，已經不再處于簡單的擴大容量的階段，而是朝著網絡優化、合理經營的方向發展。

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