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场馆建设Wi-Fi网络的大潮流

发布时间:2016/3/25 10:26:53

1.1场馆Wi-Fi时代的到临

这是移动互联网的时代,随时随地高速上网和丰富的移动应用和业务成为这个时代的象征。与此同时,Wi-Fi作为3G、LTE网络的补充和负载分担,因其低成本和高带宽能力,在公共场合(比如商场、酒店、酒吧、广场等)大行其道,快速部署。
体育场馆是一个典型的高密热点。在场馆提供Wi-Fi无线网络,总体来看,有这几个出发点。
首先,提供一个场馆、俱乐部与球迷的沟通渠道。在体育赛事进行中,观众可以通过无线网络访问本地视频服务器观看精彩回放;在中场休息时,观众可以访问社交网络(微博、微信、Facebook等)与亲朋好友、俱乐部等互动;观众可以通过场馆定制的APP查询比如俱乐部及球队球员介绍、赛事即时数据统计、音乐会时间表等等其它信息。
其次,提供一个商业服务通道。比如观众可以通过无线网络查询并购买下一场比赛、音乐会门票;在比赛或音乐会进行时,可以通过定制APP或者网站购买食物,商店收到需求后可以直接送到观众座位;在入场或者车库,观众可以通过室内导航寻找座位和车位。
第三,Wi-Fi网络可以为场馆提供更多的广告运营增值的方向。比如用户接入的Portal页面,场馆的APP页面,Wi-Fi的SSID(即网络名称),浏览器上网页面等等都可以植入赛事、广告等等增值信息,为场馆创收。

最后,提供场馆工作人员的移动办公平台,包括安全人员语音通信、销售人员移动办公、赛事组织人员移动通信等等。场馆部署Wi-Fi的特点和难点

在场馆部署Wi-Fi,不同于普通的办公网络,因场馆的高密度、大容量和服务性特点,使得场馆部署Wi-Fi望而却步。
具体来说,场馆部署Wi-Fi主要存在以下三个难点。
第一位也是最大的难点是用户密度非常高。体育场馆的座位往往是按万计,很多著名的足球场馆的座位数甚至到达8万以上。这种用户密度是几倍甚至几十倍远超于办公室、宿舍、酒店场景。
其次,用户密度高,同时导致带宽需求大、关键核心节点的可靠性要求高、来自内部网络终端的安全威胁大,从另一方面说还须要对终端行为进行控制。总结来说,场馆网络须要足够敏捷地为业务服务。

最后,因为用户、终端、业务、位置等等场景差异非常大,为了提供智能的应用,如何进行识别判断、进行控制、提供差异化服务是非常重要的。

为场馆定制的敏捷网络解决方案

根据场馆Wi-Fi的特点和难点,提出高密Wi-Fi敏捷场馆解决方案,来提供高密的接入和敏捷的业务体验。 将场馆Wi-Fi网络的设计分为三个步骤:构筑高密的接入、部署敏捷的网络、智能业务和用户控制设计。

构筑高密的接入Wi-Fi网络要支持如此高密的场景,须要从端到端进行保证(产品能力、网络规划、部署阶段、配置优化、测试验证)。这其中最重要的是前两点:产品要支持高密度接入并保证高带宽的能力、针对场馆的结构特点和接入场景进行高密的无线网络规划。高密Wi-Fi接入特性华为WLAN产品支持最先进的802.11技术,除了802.11n、802.11ac、MIMO、隐式Beamforming提升网络吞吐量外,还支持丰富的智能调度机制来满足高密度用户的接入。下面对这些调度技术做简要描述:Airtime-公平时间调度

为了避免慢速终端抢到无线通道走在前面,后面的高速终端想快也快不起来的情况,Airtime就是让高速终端先行,并且会实时循环检测每个终端用户的数据发送时间,做到每个终端用户占用无线通道的公平性,也就是说在公平时间的情况下,高速先跑的终端会得到更多的传输次数。

同时,对于语音、视频、数据等不同业务的低、中、高速终端会有个循环动态调度,AP对不同终端的业务速率做周期性检测,就是说跑车出问题跑不快了也要被调整到后面去。同时这里的Airtime和QoS有充分联动,对无线终端业务会先无线QoS调度(WMM),再进行Airtime调度,双层调度,有效实现不同业务不同速率的灵活调度。Auto Radio-自动射频调优

场馆的终端移动导致无线环境变化很大,所以通过自动射频调优可以灵活地适应终端和射频环境的变化,保持网络整体接入能力和用户的带宽。

自动射频调优包括:信道动态调整、动态功率调整、动态负载均衡,以及自动CCA信道干扰评估。CCA是指Clear Channel Assessment,CCA信道干扰评估机制动态调整CCA门限,可以提升信道利用率,增加网络容量。多用户接入调度CAC是Connection Access Control的简称。多用户接入CAC是一种基于AP上的接入用户数和信道利用率等条件进行用户接入控制的技术,适用于高密场景,防止大量用户接入挤占AP的带宽,保证已接入用户能够获得较好的体验。低速终端控制在高密场景中,有些终端可能会尝试关联到较远位置的AP,而AP收到的该关联请求信号很弱。这样的用户关联AP后,速率比较低,会严重拉低网络的吞吐量。通过配置限制弱信号或低速率用户接入功能,可以禁止不属于AP覆盖目标区域的远端弱信号用户接入该AP,减少弱信号或低速率用户对其他终端的影响,从而提升整个无线网络的应用效果。场馆高密Wi-Fi网络规划在场馆中部署高密的Wi-Fi网络,优异的网络规划是非常重要的。对于场馆这种终端非常密集的场景,信号覆盖已然不是问题,最关键的是如何做到容量和干扰的平衡;场馆的结构复杂,看台分东南西北,往往还分上下多层,中心草坪用于音乐会时也须要覆盖,所以AP的位置、布放设计是一个难题;场馆AP数量众多,5GHz和2.4GHz信道也会很多,信道布放设计非常重要。
据此,场馆的Wi-Fi网络规划主要包括这几个方面。用户带宽需求分析场馆主流业务的带宽需求如下。可以看到,512kbps可以满足普通视频业务的要求,256kbps可以满足一般业务的带宽要求。


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