作 者:大唐电信 查宏宇 和宏林 汪华
QoS无线交换机支持基于分类的流量队列,以确保无线语音(VoWLAN)或其他时延敏感的应用能获得所需的服务等级和服务质量。同时支持带宽限制,可针对重要关键的数据传输应用,提供优先的带宽保证。支持802.1p/Diffserv等,可在无线和有线网络上有效区分数据流。
流量分离无线交换机可灵活配置无线接入点的数据转发模式,根据数据的分类决定是否需要经过无线交换机转发,或直接进入有线网络进行数据交换。对于延迟敏感、传输要求实时性高的数据分类可以不经过无线交换机而直接接入上层网络,更好地适应未来无线网络更高流量传输的要求,诸如VoWLAN、802.11n传输等。
基于瘦AP网络系统增强了无线网络安全、射频控制、移动访问、服务质量保证(QoS)、无缝漫游等重要因素,扩展了业务服务范围和网络容量。随着WLAN在国内的大规模商用,瘦AP将成为各运营商今后WLAN主流组网方式。
胖瘦模式转换建网初期,在覆盖的热点布局分散、用户较少或者布放设备少等前期情况下,为节省投资,可选择胖AP模式。随着WLAN网络规模逐渐发展壮大,热点、用户逐渐增多,运营中的设备维护和网络优化等工作量也随之增加,为方便运营管理和维护,建议采用瘦AP组网方式。大唐电信的WLAN产品支持胖瘦工作模式的转换,根据网络发展规模选择适合的组网方式,合理保护了用户投资。在胖AP工作模式下,用户只需要增添AC设备(无线交换机),通过AC设备或者集中网管系统,对AP设备做简单的转换设置,即可实现全网的集中控制管理(如表所示)。
表 胖瘦方案对比
工程案例—中国移动奥运场馆项目
奥运WLAN网络主要覆盖各奥运竞赛场馆、奥运主新闻中心、国家广播中心、媒体村、奥运村、总部饭店等。
WLAN网络化分为三层:接入层、汇聚层、骨干传输层。其中,在接入层使用AP作为无线客户端接入IP数据网的桥梁;在汇聚层采用二层交换机和接入控制服务器(AC),AC用来完成用户接入控制功能,同时AC将作为认证点来提供基于Radius的安全认证;在骨干传输层中包括认证系统、计费系统和统一网管系统三部分,这三部分作为WLAN核心部分,认证、计费系统负责客户的合法性验证、客户使用WLAN网络的状况查询、账单的记录和输出,网管系统对WLAN网络提供了全方位的监控,为管理者了解每个热点地区设备的运行提供了详细的信息。
针对奥运场馆特殊人群要求(奥运场馆主要由媒体、观众、功能用房几部分组成),大唐电信给出满足容量和覆盖需求的无线覆盖方案及详细的规划思路和方法。包括使用的AP的类型、数量,并根据传输机房位置,按照理想布线路由等(如图3所示)。
图3 奥运场馆无线覆盖图
首先要根据并发比例×用户数量计算出并发时的人数,再根据设备承载用户最大限额确定设备数量;
根据实际勘测面积和场馆结构进行规划,设计设备布放的最佳位置和覆盖的重点区域;
针对特殊人群的特殊要求安排和布放设备类型及数量;
根据特殊需求完成用户的有关计费、认证、安全等网络管理措施;
根据现场勘测,设计布线、走线方案,力求美观、隐蔽;
针对奥运活动中的情况,保证无线通讯中的安全性能。
大唐电信通过改变AP数,设置AP的RF频段,来保证不同的并发用户数。所有线路通过POE供电交换机集中到后台机房;使用两台AC设备做统一鉴权服务;并且支持热备份功能。
组网应用——WLAN与3G网络的融合
第三代蜂窝移动通信(3G)技术是一个比较完美的系统,它有较高的技术先进性、较强的业务能力和广泛的应用。而WLAN网络可以在特定的区域和范围内发挥对3G的重要补充作用,WLAN与3G技术相结合也将会有广阔的发展前景。
3G网络采取宏区、微区和微微区的分层结构,每个区又采用多载频技术。微区和微微区的基站采用小区扇形极化和多输入多输出(MIMO)技术,可在较小覆盖区提供额外信道容量,解决用户高速率视频流业务的增长。3G通用移动通信系统(UMTS)的3GPP组织启动3GPP/WLAN交互结构作为3GPP的附加标准,给3GPP用户提供公众无线局域网(WLAN)接入业务。WLAN作为一种公众无线接入方式,WLAN网络采用小区扇形极化和MIMO技术可在室内50m或室外100m半径覆盖区提供额外信道容量。WLAN网络的主要优点是可以低成本配置,无线接入成本仅占3G基站的很小一部分,将有力地促进无线接入市场的发展。3G/WLAN网络双模终端可提供无处不在的,带宽可变的,可保证服务质量(QoS)的多种高速率业务。3G网络和WLAN网络的主要区别是在终端移动限制条件,3G网络的移动终端可广泛地配置,而WLAN网络受终端位置、移动速度的影响(如图4所示)。
图4 3G/WLAN融合网络结构
对于电信运营商来说,对WLAN的定位主要是作为高速有线接入技术的补充,逐渐也会成为蜂窝移动通信的补充。WLAN与蜂窝移动通信也存在少量竞争。一方面,用于WLAN的IP话音终端已经进入市场,这对蜂窝移动通信有一部分替代作用。另一方面,随着蜂窝移动通信技术的发展,热点地区的Wi-Fi公共应用也可能被蜂窝移动通信系统部分取代。但是总的来说,他们是共存的关系。目前而言,3G网络提供话音和数据业务,而WLAN网络主要提供数据业务。可见,3G网络和WLAN网络具有互补性,一个网络的优点是另一个网络的缺点。3G网络和WLAN网络的一体化可同时综合双方的优点,减少双方的缺点。
随着移动/固定网络融合趋势的进一步发展,UMA技术的实现为大唐电信解决WLAN与移动蜂窝网络融合这一难题提供了技术保障(如图5所示)。UMA(非授权移动接入UnlicensedMobileAccess)作为3GPP标准的接入技术,支持移动语音与数据从蜂窝网络到无线局域网的无缝转换。UMA技术标准确立了移动运营商将家庭、办公室与公共WLAN无缝扩展至其蜂窝网络的方法。借助UMA技术,运营商可以通过WLAN接入网络为用户提供语音和数据服务,显著提高移动服务的使用率,同时降低网络部署成本。目前UMA标准正逐步成熟,不少厂商推出了基于UMA的解决方案和终端设备,欧洲、北美及亚太的运营商也开展了运作和测试。UMA为运营商开辟了新的业务途径;可帮助移动运营商解决室内覆盖、提高频谱利用率;有利于固网运营商提高话务量和收入。