優化WIFI網絡的問題研究

[摘要]本文從幾種主要影響用戶感受的問題著手，研究討論優化WIFI網絡硬件的方法和優化WIFI網絡軟件的手段，從而讓WIFI網絡發揮極致的性能。

[關鍵詞]WIFI網絡；優化網絡

一、引言

隨著在生活中無線網絡的普及，WIFI網絡作為無線網絡接入服務的重要組成部分，以其高速無線接入、成本低廉的優勢，近幾年得到大規模應用，并且占無線數據業務流量的比重也日益加大。但隨著陡增的使用量和用戶數量，網速慢、接入困難、掉線多等影響用戶使用感受的各種問題也開始不斷涌現出來。當WIFI網絡部署的規模性和不斷的業務推廣，用戶對WIFI網絡質量的要求也不斷提升，從要求能夠順利接入WIFI網絡，到能便捷實現WIFI網絡認證，再到要求WIFI網絡穩定減少掉線，最后對網速也提出要求。關于如何優化WIFI網絡，提升WIFI網絡網質量，保證用戶感受的討論也越來越多。通過構建穩定、高效的WIFI 網絡，讓用戶在有 WIFI信號覆蓋的區域通過WIFI方式上網，既給用戶以高速接入的感受，又有力的緩解了3G的壓力，同時，也因為WIFI廉價的資費，給用戶帶來較低的使用成本。因此，有效提升WIFI網絡質量對構建全程全網的無線寬帶數據網有極為重要的意義。

二、優化WIFI網絡需要解決的問題

在WIFI網絡理想的使用狀態中，在連接到WIFI熱點的無線信號后，用戶可以享受其高速、快捷的無線接入服務。但是，實際在應用WIFI網絡時，會出現各種情況影響WIFI網絡的質量，造成用戶不佳的使用感受。通過對影響WIFI網絡的問題進行匯總，本文總結了以下幾點優化WIFI網絡需要解決的問題。

1、WIFI網絡連接的成功率需要提高 當打開WIFI終端（如筆記本、手機等）搜索到 WIFI 廣播的無線信號后，應該可以順利連接到所選取的網絡。不應該長時間的出現“正在連接”狀態或者最后出現“網絡受限或無連接”的情況，導致網絡無法連接；

2、WIFI網絡用戶上網可以順利認證 當WIFI網絡連接成功， “已成功連接”顯示后，認證的頁面應該能夠順利打開，并在用戶名和密碼輸入后，就應該接入WIFI網絡成功。不會出現能打開認證頁面后，不通過認證，顯示“非熱點區域”或“用戶訪問被拒絕”，因此無法上網的情況。

3、WIFI網絡接入后可以享受較高的網速 在通過認證后，用戶希望能夠以較高的網速上網，打開網頁順利，同時，要求無線網卡協議速率顯示能是比較高的數值，顯示信號強度非常好。

4、WIFI網絡的無線業務穩定性應該比較好 與有線接入方式比較，用戶能夠認可在穩定性上無線接入存在欠缺，但如果頻繁的出現掉線問題，就會導致用戶沒有辦法順利上網，大大影響用戶使用感受。

三、優化WIFI網絡的方法

想要有效的提高WIFI網絡的質量，就應該解決上述四種的問題，從優化WIFI的網絡硬件的方法和優化WIFI網絡軟件的手段入手，找到最合適的優化WIFI網絡的方法。

（一）優化WIFI網絡硬件的方法

1、更換天線的類型

由于天線類型的不同，其方向性、頻率、波束寬度、增益等參數也不同，可能直接影響用戶的信號感知、空間的信號范圍以及干擾的嚴重程度。可以依據現場環境的格局情況，選擇合適的天線來改變現場信號的覆蓋狀況，如將全向天線改換成定向天線，或走廊安裝天線改換成入室天線，或室外天線改換成室內天線，或自帶天線改換成外置天線等等。

2、調整天線的位置

對天線安裝的空間位置進行調整，利用障礙物來實現天線間信號的隔離，可以實現降低干擾，減小蜂窩的效果。微調天線的角度或位置，使得能夠相互錯開不同AP的主波瓣，避免造成接收信號飽和的現象，提高信號的覆蓋性能。

（二）優化WIFI網絡軟件的手段

1、調整信道

由于802.11b/g模式完全不重疊的信道只有3個，建議部署時只采用3個信道。因為不重疊的信道間是獨立的進行分析和計算，相互可見的同一信道的網絡通道的運行能力會降低，所以通過調整信道，降低同一信道的可見性，整個網絡的能力就能夠提高。建議手工調整信道，在一些場景情況下自動調整會導致信道不合理分配。要盡量隔離AP間信號，同頻和鄰頻避免干擾。避免發生AP間隱藏節點，同信道AP間互相可見功率應該在-80dBm以下。

2、規劃合理的VLAN

在WIFI網絡中，廣播/組播報文發送廣播報文會使用最低速率，所以比較多的廣播報文時，信道空間帶寬會相對較多地被消耗，從而整個網絡的性能和應用會受到影響。在網絡規劃時，一定要創建獨立的VLAN，不可以使用有線網絡的VLAN。規劃合理的VLAN，大多數的廣播/組播報文的影響可以避免，不必要的攻擊也可以避免。

3、調整AP發送報文的重傳次數

考慮到沖突和干擾的影響，協議里設計了物理重傳的功能，也就是當一個報文被一個設備發送時，如果目的設備回復的ACK沒有收到，此發送設備硬件會進行重傳，如果重傳達到最大次數，發送仍不成功，那么會丟棄此報文，不再進行發送。AP設備默認的重傳次數一般為5次，可以調高，在網絡環境異常情況下，報文發送的成功率會增加。

4、限制無線用戶的空口速度

有的用戶使用網絡下載的工具，有可能會造成很大的流量充斥當前空口，極大的占用了空間媒質資源，造成其他用戶網絡訪問慢、接入困難、ping丟包等等問題。啟用限制無線用戶速度，可以對每個無線用戶突發的流量實現控制，從而避免了因為某個用戶突發的大流量影響到其他用戶對無線網絡的使用，有助于網絡的應用感受和穩定性。

5、公平調度空口資源

因為無線報文的發送是不可控和無序的，當突然需要發送大量的數據時，將排除等待發送直接開始發送，而其他無線客戶端要等到發送完這些突發的報文后才有機會開始發送，從而造成了不穩定的影響。可以通過控制每個有數據要發送的無線客戶端每一次的調度只允許發送一個報文的方式，實現公平調度空口資源。

6、禁止接入弱信號的客戶端

無線客戶端的信號強度比較弱時，如果在下載大量地數據，那么大量信道會被占用，給應用該信道的其他設備留下的空間會非常小。開啟禁止接入弱信號的客戶端后，如果AP接收到一個信號強度低于設定門限的終端發送的報文，則AP會將報文直接丟棄，不會對其進行響應，該終端也就無法接入。如果接入后終端信號強度發生變化，低于了設定的門限，終端也不會被AP主動踢掉，但是如果斷開了，就無法重新連接成功。

四、結束語

由于WIFI的技術限制和用戶行為和現場無線環境的變化這種客觀存在，導致即使是覆蓋良好的WIFI熱點，也存在優化網絡接入，提升WIFI網絡質量的需要。WIFI網絡的提升，其實就是通過各種途徑和方式，以用戶使用感受為核心，以掉線率指標為參考，對WIFI網絡不斷優化的過程。因為網絡和用戶在不斷變化，因此這項質量提升工作也是一個常態化的工作。