5.8G无线网桥的应用

主题：5.8G无线网桥应用一、概述无线网桥顾名思义就是抛弃了传统的铜线或光纤，利用无线通讯技术，以空气作为媒介进行网络数据传输，达到连接不同的网段的目的。由于商业运作的需要，许多相距较远的建筑物之间要求能够相互通信，而传统的有线远程网络互连面临着不少问题，主要体现在：一般的专线不能提供足够的带宽；即使不考虑价格，有些场合无法租用到线路；有些场合根本无法采用有线链接；多专线路由器的管理费用和复杂度高；因此，利用的远程网桥方案来构建多个建筑物之间网络互连有着有线网络不可替代的优势：获得长距离、高带宽的无线链路；极短的建设周期，建完即可投入使用；不受特殊地点场合的限制，只要求现场供电保证；高性价比的点对点或点对多点的广域网连接；消除管理路由器所带来的高费用和高复杂性；重塑性和扩充性强，便于重新部署网络；Wi-LAN的远程无线网桥应用主要有以下几种模式：1、点对点无线桥接模式点对点型无线网桥可用来连接两个分别位于不同地点的网络，一般由一对桥接器和一对天线组成。该对桥接器应设置成相同的频道，支持同步信道的功能，只需要改变一方的频道，另一方便会自动改变到相应的频道。通过放大器和天线的相互配合，Wi-LAN无线网桥最大可以支持相距75公里的两点之间的桥接。2、点对多点无线桥接模式对多点的无线网桥能够把多个离散的远程的网络连成一体，结构相对于点对点无线网桥来说较复杂.点对多点无线网桥通常以一个网络为中心点发送无线信号，其他接收点进行信号接收。中心点的天线在不同的项目中会采用不同的中心天线配置方案：全向天线：全向天线将信号均匀分布在中心点周围360度全方位区域，适用于链接点距离较近，分布角度范围大，且数量较多的情况；扇面天线：扇面天线具有能量定向聚集功能，可以有效地进行水平180度、120度、90度、60度范围内的覆盖,此如果远程链接点在某一角度范围内比较集中时，可以采用扇面天线；定向天线：定向天线的能量聚集能力最强，信号的方向指向性极好。因此当远程链接点数量较少，或者角度方位相当集中时，采用定向天线是最为有效的方案；组合天线：上述三种天线各具一定的特性，因此在实际项目中，经常会出现组合使用的情况，例如利用多幅扇面天线，或者扇面天线和定向天线相结合用。远程链接点通常会使用定向天线，通过精确的天线角度定位对准中心点天线，进行无线信号接收，无线桥接。桥接中继当需要连接的两个局域网之间有障碍物遮挡而不可视时，可以考虑使用无线中继的方法绕开障碍物，来完成两点之间的无线桥接。讯通过中继无线网桥来完成。构建中继网桥可以有两种方式：单个桥接器作为中继器和两个桥接器背靠背组成中继点。单个桥接器可以通过分路器连接两个天线。由于双向通讯共享带宽的原因，对于对带宽要求不是很敏感的用户来说，此方式是非常简单实用的。对带宽要求较高的用户，可采用背靠背两个处于不同频段的桥接器工作于无线网桥模式，每个无线网桥分别连接一个天线构成桥接中继，保证高速无线链路通讯。二、无线网桥的应用一是在大型的校园或者厂区中。通常来说，建筑物和建筑物之间的距离比较远，往往超过100米，一般都需要铺设光缆来进行连接，对于一些已经建成的校园或厂区来说，开挖道路或者架设架空线都是费钱费力的事情，采用无线网桥来实现网络互联既经济，实施起来也简单、方便。第二种就是连接一些相邻的城区、乡镇的不同分支机构。以前的做法往往是采用租用专线的形式来实现的，这种做法每个月都要支付昂贵的专线租用费，而且带宽有限(一般从64k到2M不等，最高也只有2Mbps)。采用无线桥接的方案，不仅节省了经常性的开支，还大幅度地把速率提高到了几兆到几十兆。第三种是在一些临时场所进行的临时网络传输。比如体育场赛事的覆盖工程等，只须在现场通过架设无线网桥构建临时网络连接，就可实施现场网上直播。对于新闻网络直播这样大型的户外活动，由于场所的临时性和不固定性，若采用传统有线的方式在直播现场布置网线，不仅布线、维护很困难，而且会给现场网络管理带来很多的麻烦。应用无线网络在这些场合就体现出了无可替代的优势。无线网桥应具备什么无线网桥应该可以支持点对点、点对多点等多种形式的桥接方式，可将那些难以接线的场所、办事处、学校、公司、经常变动的工作场所、临时局域网、医院和仓库、大型厂区内多个建筑连接起来。此外，由于无线网桥往往由于构建网络时的特殊要求，很难就近找到供电。因此，具有PoE(以太网供电)能力就非常重要，如可以支持802.3af国际标准的以太网供电，可以通过5类线为网桥提供12V的直流电源。无线网桥在管理方面还应该简单轻松，系统概述和站点计划定义：接入点设备——每个设备可以在60度扇区里为最多200个用户提供网络服务。接入点群——两个到六个接入点设备可以在最多有1200个用户的社区里提供网络服务。每一个设备覆盖60度的扇区，总共360度。群管理设备——该设备包括电源、GPS同步和接入点群网络。5.8G设备回传设备也可以被连接到群管理设备上，从而使它成为整个站点的中心连接点。概述：在5.8G设备系统中，接入点设备控制时隙的分配，每个用户设备在指定的时隙里与接入点设备通信。接入点设备根据用户在上行链路和下行链路中的数据需求来分配时隙，保证整个网络的无缝通信。接入点设备利用点对多点协议来与在系统中每个注册的用户设备通信。接入点设备能够在5.7GHz频段上部署，系统结构灵活多样，为所有潜在的用户提供最后一公里的解决方案。在5.7GHz频带，当用户利用5.8G设备无源反射天线时，用户设备可以距离接入点设备10英里。注：距离可能基于地形和视线的条件而发生变化。为了将网络信号送到远端的接入点群，可以利用5.8G设备回传设备来建立一个点到点的链路连接到该接入点群。群管理设备对5.8G设备系统的运作是很关键的。在一个群站点或者整个系统中，群管理设备为每一个设备提供GPS定时脉冲，保证设备的传送周期是同步的。如果一个接入点设备没有同步，那么它就会在其他设备的接收周期里发射信号，就会引起接收器的灵敏度降低。5.8G设备回传定时主设备也是这样的。站点选择标准在为网络基础设施选择一个安装地点时，需要考虑许多因素。以下就是一些需要考虑的因素。因为每一个站点都是独一无二的，所以还会有其他需要考虑的因素：在安装一个5.8G设备接入点群时高度是很重要的。5.8G设备接入点群必须比它周围的事物如树、建筑、塔等要高。没有障碍物干扰设备的内置天线。紧靠接入点设备前面的区域必须没有任何障碍物。安装区域在以后会发生变化吗？会有足够高以致对信号产生干扰的建筑出现吗？树木会长到视距路径里吗？如果可能，要避开大功率无线站点（例如：AM/FM站点，大功率天线等）。不要把5.8G设备设备和其他无线设备安装在同一平面。安装者把接入点群安装在塔、屋顶、柱子上的方式非常重要、不能因为风或者其他振动引起移动或者弯曲。有可用的塔吗？是否要建一个塔？必须有可用的接地系统来保护5.8G设备设备在安装区域必须有一个避雷器来将雷击引离设备。综合考虑菲涅尔损失——菲涅尔域是围绕天线传输的视距的理论区域，它能影响信号强度。分布在菲涅尔域的物体能引起传送信号的衰落。衰落是因为异相反射引起的信号消失导致的。没有障碍的直线视线是很重要的，但是这并不是一个合理布局的唯一决定因素。即使路径是直线视线没有障碍的，如果障碍（例如地形、植物、金属屋顶、汽车等）分布在菲涅尔带，就会有信号损失。下面图示了菲涅尔带。自由空间路径损失——当一个RF信号在空间中传送时，从开始传送那点起信号随着距离而衰减。距离传送点越远，RF信号越弱。植物损失——树和植物会引起附加的信号损失。季节性密度、植物的湿度、还有其他因素例如风都可能改变损失量。当链路可能通过这种环境时应该注意。载噪比——描述要接收一个有干扰的信号需要在无线链路中设置多大的信号增益。计划部署多少接入点群？每一个群都需要利用一个群管理设备来保证在整个5.8G设备系统的无缝部署。计划为每一个站点部署多少接入点设备？接入点设备可以是分散的；它们在部署时不一定要互相挨着装配。例如，如果站点是一个三个支脚的塔，那么每个支脚上可以装配两个接入点设备。相对设计好的接入点群用户设备如何部署？频率规划频率间隔不应该设置得比20MHz小。5.8G设备设备允许运营商以5MHz为间隔来选择频率。因此在同址安装其他设备时，运营者可以根据互用性来制定频率规划。5.7GHz推荐频率下面是对于一个接入点群，5.8G设备小组推荐的4个不重叠的信道。注释：对于全部居民集实际只需3个信道。这四个信道也可以在回传点到点链路中使用。5.745GHz5.765GHz5.785GHz5.805GHz单接入点设备一个单独的接入点设备能使用任何可用的频率信道。单接入点群建议使用下面的表进行频率规划和扇区ID的分配（扇区ID的信息见配置一节）每一个频率都在180度偏移的扇区里复用。符号参见下图（图1）。5.7GHz设计接入点扇区的方向频率扇区ID符号北—(00)5.745GHz0A东北—(600)5.765GHz1B东南—(1200)5.785GHz2C南—(1800)5.745GHz3A西南—(2400)5.765GHz4B西北—(3000)5.785GHz5C多接入点群当在一个给定的区域里部署接入点群时，推荐按照下图的方式来排列群。图1网络信息每一个接入点设备在运营者的网络上都要使用一个IP地址。建议接入点设备决不要直接连接到Internet上。为了更容易管理可以围绕一个接入点群按照顺时针方向来分配IP地址。三、应用实例1、在居民区连接HB,可以做成无线的局域网。如龙珠花园、翠云园等有线无法进入的住宅小区。2、连接IAD综合接入设备可实现语音的接入。如建设大厦对景达中心站连接一套IAD设备替代原来的小型交换机，在较短时间内实现业务的割接。3、在公话的应用方面针对部分地方有线无法到达或接入成本较高又非长久用户。如潮南的两个IP超市的应用，需加以太网口对2M口的转换器。4、在数据专线应用方面。如美的电器在长荣大厦的数据专线，只在长发机房增加一个客户专用的路由器，从而节省转换设备实现客户的功能需求。5、在临时应用方面如去年部队在达濠的海训电话的使用等。6、可结合多层交换机在相同的中心站上分出不同的客户端实现不同的业务需求。如景达大厦中心站上有一个AP点接入一个房地产公司的专线，同时另外一个客户端接入一个IAD设备用于一家玩具公司的语音及数据业务。四、5.8G设备存的局限性1、受地域的限制较大，必须视通，这对于在市中心密集地方有时无法解决。2、频率资源问题，因5.8G是属于开放性频率，因此在多家运营商同时使用此频时会出现一定的干扰无法解决。此频段只有125M可用，大规模应用时频率难以规划。3、相对光缆来说其稳定性方面还是无法相比的。