無線網路規劃設計和部署維護之誤區與最佳實踐(8)-無線接入點部署位置和方法不容妥協

李雪薇發表於2018-06-27

本文轉載自微信公眾號“ 無線CCIE的那些事兒”(ID:passcciew),作者:謝清。

無線接入點部署位置和方法不容妥協

無線網路規劃設計和部署維護之誤區與實踐八

前文講到實現優質的覆蓋需要專業射頻知識,也許您並不精通於此,一個網路工程師可能並不瞭解無線射頻。但是沒關係,在努力學習的同時,對於常見的部署場景,一些通用的準則可以幫助你實現好的一致的訊號覆蓋效果。這其中最重要的一條就是合理的部署無線接入點的位置和方法。

講到部署無線接入點的位置和方法,很多人錯誤的認為這件事很簡單,但是裡面的學問卻不少。部署無線接入點的位置和方法看起來“簡單”(實際上也是很簡單,你只要把握一個重要原則:那就是讓無線接入點和客戶端之間通訊的電磁波射頻訊號可以很容易的到達對方即可),然而在實際操作中,你會遇到各種各樣的場景,是採用水平安裝還是垂直安裝?是安裝在天花板上面、下面還是直接放在桌子上?是用內建全向天線還是外接全向天線或定向天線?這些問題一直困擾著不少人。

在這裡有一些基本原則你需要了解,他們可以幫助你不會犯一些低階錯誤:

1. 無線接入點的安裝應該水平放置並保證穩固,以使其不會搖擺或移動。下圖是錯誤的安裝部署方法:

無線網路規劃設計和部署維護之誤區與實踐八

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2. 無線接入點的部署應該遠離金屬物體,無線射頻訊號遇到金屬就像光線遇到鏡子一樣會產生強烈的反射效應,尤其是主波瓣訊號在剛剛發射出無線接入點時就遇到金屬,產生的強烈反射會大大抵消正常的訊號。

無線網路規劃設計和部署維護之誤區與實踐八

在上圖的部署中,無線接入點周圍環繞著各種金屬物體,空調管道、金屬橋架、日光燈照,這些都會對無線訊號的主波瓣產生強烈反射,最終影響正常的訊號覆蓋。

無線網路規劃設計和部署維護之誤區與實踐八

部署環境中常見的金屬一般是:金屬材質吊頂,防盜門,管道,防護網等。尤其不要把無線接入點部署在在金屬籠後面。另外很多輕體牆內是金屬網龍骨,也會對無線網路訊號的傳播產生負面效應。下列安裝圖片都是不正確的部署位置和方式。

無線網路規劃設計和部署維護之誤區與實踐八

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3. 無線接入點不要部署太高(尤其是內建天線的無線接入點部署於4米以上高度),例如下圖無線接入點部署位置過高且被金屬物體環繞。

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正確的做法是將無線接入點低於障礙物部署,距障礙物至少1米遠(根據菲涅爾區原理)。例如可以透過吊杆將無線接入點的部署位置下降。

無線網路規劃設計和部署維護之誤區與實踐八

如果上圖不那麼明顯,請看下圖:

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下面還有一個更“明顯”的:

無線網路規劃設計和部署維護之誤區與實踐八

雖然看起來有點“過分”,但是原理類似。另外一個不要將內建天線的無線接入點部署過高的原因是“燈下黑”效應,在大規模部署無線接入點時,考慮到實施配置和維護的成本,往往都需要啟用自動射頻管理功能,如果無線接入點部署的位置過高,無線接入點之間為了減少同頻干擾會將發射功率降低,此時無線接入點向下的訊號傳播會受到訊號減弱的影響。這時即使在無線接入點正下方的客戶端接收到的無線接入點的訊號很弱,不利於實現兩者的高效通訊。

4. 思科建議無線接入點水平部署(天線一般為垂直極化)。

由於思科無線接入點的天線一般為垂直極化,建議安裝方法應與地面水平,以便提供一致的訊號覆蓋。

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但是一些時候你會見到下圖的安裝方式:

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這種方式並不建議,首先,他的訊號覆蓋範圍和一致性無法保障,下面的站點勘測熱圖就是同一環境下兩種部署方式的覆蓋比較:

其次,在多樓層辦公環境中垂直於地面的牆面安裝不利於形成一致的訊號覆蓋,尤其是會對上下鄰接樓層的訊號產生負面影響,你經常看到的無線客戶端在多樓層之間的無線接入點“跳轉”就大部分是由這種安裝方法造成的。

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在一些部署場景,無法將無線接入點部署在吊頂而需要牆面安裝,對於配置偶極外接天線的無線接入點,應將天線的指向進行調整(下左圖),或者可以利用一些第三方安裝配件實現正確的安裝方式(下右圖):

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5. 選擇正確的天線,使用同一種型別的天線,讓天線的主波瓣覆蓋保持一致。

在部署時如果選擇外接天線的無線接入點,切記使用同一種型別的天線,並讓天線的主波瓣覆蓋保持一致。下面是不正確的部署方式:

配置了不同型別增益的偶極天線:

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全向和定向天線混用:

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外接偶極天線目標覆蓋區域不一致:

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看起來好像很規整,但是犯了同樣的錯誤,外接偶極天線目標覆蓋區域不一致:

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6. 無線接入點彼此之間(即使工作在不同通道)的距離大於為3米(10英尺)

無線接入點即使不工作在相同的通道,但是部署距離太近(小於3米)的話也會產生電磁干擾,影響訊號覆蓋。下圖均為錯誤的部署方式:

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7. 戶外無線接入點在室外部署要考慮環境因素

在室外部署無線接入點時,除了要考慮防塵防水外,還需要考慮其他因素,例如裝置自重是否會造成安裝不穩定?風會不會對裝置安裝有影響?

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常見的誤區是,認為室外無線接入點防水,所以安裝的時候疏忽大意,切記要在所有和無線接入點連線的器件(例如天線)接縫處打防水膠泥並用防水膠帶纏緊。

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還有就是不要將室內無線接入點部署到室外

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可以利用防護箱將工作溫度適合的室內無線接入點部署在室外環境,但是同樣要考慮部署的位置和方式。

無線網路規劃設計和部署維護之誤區與實踐八

靈活把握上述原則可以幫助您在通常的部署場景中獲得好的一致的訊號覆蓋。還有幾個典型的小問題在這裡一併回答。

我到底應該選擇內建天線無線接入點還是外接天線無線接入點?

可以這樣說,90%的安裝部署場景使用內建天線無線接入點提供覆蓋就夠了。例如最最常見的地毯環境的辦公場所。在一些特殊的場景需要使用外接天線(一般是定向天線)無線接入點,例如挑高大堂、倉儲環境、生產車間等。

使用者對於安裝的美觀要求非常高,如何保證?安裝部署美觀還要訊號質量好?兩者並不矛盾。有的時候最佳的安裝位置並不是最合適的安裝位置,需要妥協也需要堅持,有時看似無法安裝的位置透過你的創意也可實現合理的安裝並提供好的訊號覆蓋。

例如:

你能看出無線接入點是在燈裡嗎?

無線網路規劃設計和部署維護之誤區與實踐八

將無線接入點安裝在吊頂上方,將天線固定在吊頂下方。

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在商場的吊飾中安裝無線接入點!

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在辦公室地板下方安裝無線接入點和天線!

無線網路規劃設計和部署維護之誤區與實踐八

只能說,沒有做不到,只有想不到!發揮你的聰明才智吧!記住不論如何還要透過站點勘察驗證才能最後確定喲!

最後,一個大家經常問的問題:你的無線接入點(或者天線)覆蓋距離有多遠?

好吧,要回答這個看似簡單的問題需要確定兩個重要前提條件:你的目標客戶端是什麼?你的應用對於頻寬的需求是多少?

  為什麼需要確認這兩個前提,舉個例子,你的無線接入點和無線客戶端之間可以在100米距離建立1Mbps的資料速率,但是不能滿足你的應用需求,這是100米這個覆蓋距離引數對於你來講沒有任何意義。

這兩個前提決定了你在計算覆蓋範圍時以何種接收靈敏度(不同的無線客戶端在建立各個資料連線速率時對應的接收靈敏度不同)來衡量,以什麼樣的客戶端發射功率、天線增益(無線接入點的接收靈敏度、發射功率、天線增益資訊往往很容易得到)參與到計算中。

首先需要我們要評估無線訊號在介質中傳輸的損耗,大家可以google或者baidu無線的自由空間傳播模型,計算一下在給定頻率(不同通道頻率不同)和距離下的傳輸損耗,然後減去無線接入點發射功率、天線增益和無線客戶端天線增益,將得到的數值去匹配無線客戶端在不同資料連線速率時的接收靈敏度,就大致得出結論。

在這裡有很多變數會影響最後的結果:無線電在自由空間傳輸是一個非常理想的模型,現實部署中會有很多變數,如果希望深入研究可以參閱IEEE或者ITU文件。另外,在現實部署中,無線接入點和無線客戶端的發射功率也不是一成不變的。

所以,我們不會提供一個充滿變數,對不同使用者有不同結果的“覆蓋範圍”數值,以防您被誤導。前文講過當前無線區域網已經從片面追求連線和覆蓋演進到了以高容量接入為目標的階段。此時在給定面積內部署無線接入點的數量要比單純追求有訊號覆蓋要密集的多,一個實踐經驗是無線接入點之間的距離不應小於10米,在15-20米左右比較合適。此時無線客戶端基本能夠與無線接入點之間建立較高的資料連線速率。

最後,給大家推薦一個有趣的網站 (),在這裡你能看到各種有趣的無線接入點部署方式,在嬉笑間看看錯誤的部署方法,引以為戒。

前文回顧:

(1)堅持正確的規劃設計是邁向成功部署的第一步

(2)關注關鍵效能指標(上)

(3)關注關鍵效能指標(下)

(4)5GHz頻譜最佳保障,2.4GHz頻譜盡力而為

(5)任何忽視客戶端能力的設計規劃都將部署失敗!

(6)正確認識 802.11ac 的作用

(7)實現優質的無線覆蓋並不簡單

(8)無線接入點部署位置和方法不容妥協

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