物流行業(yè)無(wú)線局域網(wǎng)解決方案建議書(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 次，或者是被多路復(fù)用了多次。空間復(fù)用的工作原理是將一個(gè)數(shù)據(jù)幀分割為多個(gè)數(shù)據(jù)片，然后通過(guò)多個(gè)天線的多路無(wú)線信號(hào)，并發(fā)傳輸這些數(shù)據(jù)片。而接受者則使用不同的天線，接受不同的信號(hào)，并執(zhí)行還原過(guò)程，將其恢復(fù)為原始數(shù)據(jù)流。空間復(fù)用通過(guò)提升發(fā)射者與接受者之間并發(fā)數(shù)據(jù)流的數(shù)量，從而提升吞吐量。空間復(fù)用實(shí)際上是利用了一個(gè)常見(jiàn)的無(wú)線現(xiàn)象，叫做“多路徑”（后文會(huì)對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)討論）。 就是一個(gè)無(wú)線信號(hào)會(huì)因?yàn)榉瓷洌?jīng)由不同的路徑達(dá)到最終客戶端，導(dǎo)致客戶端因此難以確定正確的信號(hào)。，多路徑卻是被希望發(fā)生的現(xiàn)象，這樣就可以向接收端傳輸更多的數(shù)據(jù)。因此，確保信號(hào)會(huì)經(jīng)由不同的射頻路徑傳輸，對(duì)獲取更高性能而言就很重要了。空間復(fù)用的挑戰(zhàn)，但是目前絕大多數(shù)可用的芯片組和系統(tǒng)只能支持2路。或許在幾年后，會(huì)改變這一點(diǎn)。:空間復(fù)用和物理數(shù)據(jù)傳輸率一樣，對(duì)干擾和數(shù)據(jù)包丟失高度的敏感。在一個(gè)充滿干擾的環(huán)境以及（或者）不佳的位置下，AP和客戶端可能會(huì)傾向于選擇更少的空間數(shù)據(jù)流。這會(huì)導(dǎo)致物理數(shù)據(jù)傳輸率和實(shí)際吞吐量的急劇降低。正如前文所提及的那樣，空間復(fù)用依賴于多路徑傳輸（無(wú)線信號(hào)通過(guò)2條或者多條路徑到達(dá)接受者天線）和相關(guān)延遲（每個(gè)信號(hào)自發(fā)射到被接收到之間的時(shí)間間隔）。 接收端就是依據(jù)這些路徑差異來(lái)重組或者重建原始數(shù)據(jù)流的。如果在發(fā)送端和接收端之間的空間穿越路徑太過(guò)近似（或者“相互關(guān)聯(lián)”），空間復(fù)用就會(huì)失敗，發(fā)送端就必須削減空間數(shù)據(jù)流的數(shù)量，從而降低傳輸速率。因此，也是必不可少的空間復(fù)用同時(shí)也提升了空間數(shù)據(jù)流出錯(cuò)的概率。因?yàn)榇藭r(shí)穿越無(wú)線介質(zhì)的數(shù)據(jù)更多了，所以出現(xiàn)數(shù)據(jù)損傷或者數(shù)據(jù)包丟失的概率也就更大了。在這種情況下，對(duì)一個(gè)AP或者一個(gè)客戶端來(lái)說(shuō)，最典型的反應(yīng)就是使用較少的空間數(shù)據(jù)流，并降低數(shù)據(jù)傳輸率，以確保平穩(wěn)運(yùn)行以及最小化丟包率。認(rèn)識(shí)空間復(fù)用的潛力智能天線技術(shù)才是最適合空間復(fù)用的。因?yàn)橥ㄟ^(guò)控制信號(hào)路徑的方向和時(shí)間，智能天線陣列最小化了陣列之間的關(guān)聯(lián)性。而正是不同的天線配置之間的非關(guān)聯(lián)性，才能保證實(shí)現(xiàn)使用這些系統(tǒng)所獲取的大部分統(tǒng)計(jì)增益。通過(guò)獨(dú)立掌控或者路由每一個(gè)空間數(shù)據(jù)流通過(guò)最適宜的射頻路徑，智能天線提升了空間復(fù)用通訊可用的時(shí)間百分比，拓展了空間復(fù)用的實(shí)用性。如今， AP都使用了多根全方位天線，以發(fā)射不同的數(shù)據(jù)流。這些全方位天線幾乎是同等極化的，因此導(dǎo)致了多路徑的可能性被降到最低，特別是在很短的距離上。相反，智能天線陣列允許使用水平或者垂直極化的天線部件，以用于不同的空間數(shù)據(jù)流。這增加了（幾乎是確保了）正確多路徑傳輸?shù)目赡苄浴３俗畲蠡窂降姆窍嚓P(guān)性之外，智能天線陣列技術(shù)還可以排除干擾。，因?yàn)樗挥?個(gè)非重復(fù)的頻道，要不是那些全方位天線的WiFi系統(tǒng)幾乎不可能做到這一點(diǎn)，頻道復(fù)合也不會(huì)變得如此困難。要減輕外來(lái)干擾，并防止空間數(shù)據(jù)流間彼此相互干擾，使用自適應(yīng)智能天線是最適合的，因?yàn)槊恳粋€(gè)WiFi傳輸都可以被相應(yīng)的特定天線獨(dú)立控制，包括對(duì)方向的控制，以及對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)包穿越射頻介質(zhì)的路徑控制。此外，在5GHz的無(wú)線頻譜中（），（在許多個(gè)案中高達(dá)9dBi）。其結(jié)果就是可以在更大的覆蓋范圍內(nèi)使用更多的空間數(shù)據(jù)流。40MHz頻道（頻道復(fù)合）（也就是常說(shuō)的“頻道復(fù)合”）。頻道復(fù)合通過(guò)將兩個(gè)臨近的20MHz頻道復(fù)合成一個(gè)單獨(dú)的40MHz頻道，來(lái)提升帶寬。就吞吐量的提高來(lái)說(shuō)，實(shí)際上比兩倍還略高一點(diǎn)點(diǎn)，因?yàn)閮蓚€(gè)整合頻道之間的保護(hù)帶也能被去掉。 以及頻道復(fù)合沒(méi)有頻道復(fù)合的話。限制客戶端僅能使用20MHz是一種實(shí)質(zhì)上的誤導(dǎo)。由于絕大多數(shù)WiFi系統(tǒng)中對(duì)于射頻傳輸控制的缺乏，傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)告訴我們，40MHz頻道僅在5GHz波段有效，因?yàn)樵谀莻€(gè)頻譜中，有大量的非重復(fù)頻道可用。，僅僅只有3個(gè)非重復(fù)的20MHz頻道（頻道1，6和11）。將3個(gè)非重復(fù)頻道中的2個(gè)組合成一個(gè)更寬的40MHz頻道，將限制你只能使用一個(gè)單獨(dú)的非重復(fù)40MHz頻道。在5GHz波段，有23個(gè)非重復(fù)的20MHz頻道（實(shí)際數(shù)目視不同的國(guó)家規(guī)定而不同），因此使用40MHz頻道沒(méi)有任何的風(fēng)險(xiǎn)。另一個(gè)常見(jiàn)的誤解是認(rèn)為使用40MHz頻道的話，將造成更多的干擾。雖然40MHz的運(yùn)作會(huì)消耗2倍的帶寬，但是數(shù)據(jù)包卻只有一半（相對(duì)于時(shí)間），所以在干擾方面其實(shí)并無(wú)實(shí)際增加。，AP和客戶端方面是否都有足夠的智能以確認(rèn)運(yùn)作的正確模式，就顯得非常重要了。Smart WiFi通過(guò)其獨(dú)有的方式解決了干擾問(wèn)題。Smart WiFi提升了頻道復(fù)合的幾率，40MHz的頻道都對(duì)干擾和數(shù)據(jù)包丟失極其敏感。 對(duì)指定客戶端而言，絕大多數(shù)的AP都會(huì)在發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)干擾或者數(shù)據(jù)包丟失時(shí)作出反應(yīng)，降回20MHz頻道。這會(huì)導(dǎo)致潛在吞吐量損失一半以上。Smart WiFi提供了更大程度上的更多自由，允許AP在數(shù)千種可能天線模式以及路徑之間進(jìn)行選擇。在絕大多數(shù)情況下，它都可以找到一種特定的天線組合，可以保證在干擾依舊的情況下，繼續(xù)使用40MHz頻道。雖然實(shí)際操作還要依賴于具體的不同環(huán)境，但實(shí)際情況就是，使用了Smart WiFi的頻道復(fù)合。有效吞吐量的提高除了物理速率提升，來(lái)提升有效吞吐量。幀集成幀集成將多個(gè)小數(shù)據(jù)包組合成一個(gè)大幀——系統(tǒng)開(kāi)銷（Overhead）更少，有效地提高數(shù)據(jù)包效率。塊應(yīng)答塊應(yīng)答讓接受者可以對(duì)一組幀進(jìn)行應(yīng)答，而不是以前那樣對(duì)單個(gè)幀進(jìn)行應(yīng)答。因?yàn)檠舆t的響應(yīng)時(shí)間，應(yīng)答降低了發(fā)射時(shí)間的效率。而通過(guò)一次應(yīng)答多個(gè)幀。 幀集成及塊應(yīng)答的潛在益處和挑戰(zhàn)這兩個(gè)技術(shù)在約定的物理數(shù)據(jù)傳輸率上，一起引人注目的提升了實(shí)際吞吐量。這種在時(shí)間和距離上的實(shí)際吞吐量才對(duì)絕大多數(shù)用戶有意義，因?yàn)榄h(huán)境的改變并不總能被事先考慮到。，但是實(shí)際的UDP性能不超過(guò)大約35Mbps，而最大的TCP吞吐量則要更低得多。，在物理數(shù)據(jù)傳輸率方面的問(wèn)題就更加戲劇化了。在一個(gè)沒(méi)有塊應(yīng)答的300Mbps物理傳輸速率上，有效的最大UDP吞吐量不超過(guò)68Mbps。 一次應(yīng)答2幀可以將潛在吞吐量提升到110Mbps；一次應(yīng)答4幀可以將吞吐量提升到200Mbps，以此類推。很顯然，幀集成和塊應(yīng)答技術(shù)，有多么的關(guān)鍵。毋庸置疑，幀集成和塊應(yīng)答同樣也對(duì)數(shù)據(jù)包丟失和干擾極其的敏感。在一個(gè)嘈雜的環(huán)境里，絕大多數(shù)AP和客戶端都會(huì)回歸到一個(gè)侵略性較少的集成上，其結(jié)果就是較低的吞吐量。通過(guò)優(yōu)化到達(dá)每個(gè)客戶端的路徑，減輕干擾，提升距離，以及提供優(yōu)異的接受靈敏度，Smart WiFi技術(shù)可以通過(guò)提升AP和客戶端之間協(xié)商達(dá)成更具侵略性的幀集成以及塊應(yīng)答方案的可能性，從而幫助實(shí)現(xiàn)并最大化MAC層增強(qiáng)技術(shù)的潛力。其結(jié)果就是，在距離方面獲得可靠的性能提升。向下兼容性——，。許多人擔(dān)心，面對(duì)這些老客戶端。這種想法是錯(cuò)誤的。（），而對(duì)老客戶（）。嗯，很合理，但這遠(yuǎn)不是最理想的。，而5GHz波段的空氣傳播性更低，傳輸距離也更短。這會(huì)導(dǎo)致需要更多的AP，整體方案的成本也會(huì)更貴。相對(duì)于可供選擇的更多可用頻道，，并沒(méi)有任何與生俱來(lái)的優(yōu)勢(shì)。這一點(diǎn)。Smart WiFi引入了相關(guān)技術(shù)，以解決這些潛在的問(wèn)題。某些情況下，最佳方案是給予每一個(gè)客戶端（無(wú)論其屬于何種類型）同等的介質(zhì)訪問(wèn)份額。 比方說(shuō)，10個(gè)同時(shí)進(jìn)行的客戶端，每一個(gè)都消耗十分之一的傳輸時(shí)間。對(duì)于有300Mbps物理速率的一個(gè)客戶端來(lái)說(shuō)，這意味著最高30Mbps的吞吐量（忽略系統(tǒng)開(kāi)銷）。而對(duì)于只有1Mbps物理速率的客戶端而言（可能是一個(gè)老客戶端，），則意味著不超過(guò)100kbps。在其他情況下，一個(gè)最佳方案可能是懲罰慢速客戶端，而給予更快的客戶端以更多的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)權(quán)。其結(jié)果就是更高的整體性能和整體應(yīng)用水平。問(wèn)題是，絕大多數(shù)WiFi AP都使用集成在無(wú)線芯片組中的非彈性硬件隊(duì)列，只能提供4路標(biāo)準(zhǔn)隊(duì)列，分別是語(yǔ)音，視頻，數(shù)據(jù)，以及其他應(yīng)用。其結(jié)果就是，一個(gè)慢速的語(yǔ)音客戶端將消極影響網(wǎng)絡(luò)中的所有其他客戶端。Smart WiFi結(jié)合了智能天線陣列以及QoS（服務(wù)質(zhì)量控制）技術(shù)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。智能天線陣列允許對(duì)每一個(gè)數(shù)據(jù)包及每一個(gè)客戶端使用不同的天線陣列。與此同時(shí)，一個(gè)復(fù)雜的服務(wù)質(zhì)量控制引擎為每一個(gè)客戶端都保持4條軟件隊(duì)列。不同的客戶端之間應(yīng)用一個(gè)加權(quán)的循環(huán)法則。這些技術(shù)結(jié)合在一起，可以形成不同的特定策略，保證對(duì)不同客戶端之間的傳輸時(shí)間分配可以達(dá)到最優(yōu)化效果。BeamFlex ，最終讓企業(yè)無(wú)線化觸手可及。，卻是復(fù)雜性、成本的增加以及混亂性。在生產(chǎn)商宣揚(yáng)高達(dá)300Mbps的數(shù)據(jù)傳輸率時(shí)，用戶的體驗(yàn)卻完全不同。，例如空間復(fù)用、頻道復(fù)合、幀集成以及塊應(yīng)答。要做到這一點(diǎn)，在射頻領(lǐng)域方面擁有可見(jiàn)性以及控制力就勢(shì)在必行，與此同時(shí)，還需要對(duì)那些能對(duì)性能造成負(fù)面影響的實(shí)時(shí)環(huán)境變化擁有自適應(yīng)能力。，絕大多數(shù)都未提供能滿足需求的射頻區(qū)域控制——其結(jié)果就是不合理的系統(tǒng)性能。這些系統(tǒng)必須不斷進(jìn)行一次又一次的人工調(diào)整——需要你熟知信號(hào)傳播特征以及環(huán)境條件方面的相關(guān)知識(shí)。而智能天線技術(shù)的進(jìn)步，比如復(fù)雜性、可靠性，以及性能方面的問(wèn)題。通過(guò)自動(dòng)控制WiFi信號(hào)的路徑選擇，Smart WiFi系統(tǒng)能夠確保進(jìn)行空間復(fù)用，頻道復(fù)合，幀集成以及塊應(yīng)答的最大可能性。此外，通過(guò)任何時(shí)候都對(duì)WiFi信號(hào)進(jìn)行最佳路徑的路由，這些Smart WiFi系統(tǒng)能夠避免和減輕所受到的干擾。其結(jié)果就是，在任何指定范圍內(nèi)，都能為用戶提供性能更好，更加可靠的無(wú)線連接。6．1．5無(wú)線局域網(wǎng)體系的變革6．2 Ruckus無(wú)線局域網(wǎng)的管理XXX的無(wú)線局域網(wǎng)是一個(gè)數(shù)量龐大的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，包括數(shù)以千計(jì)的無(wú)線AP，如何管理這些數(shù)量龐大的無(wú)線AP和復(fù)雜的無(wú)線應(yīng)用業(yè)務(wù)，是XXX者面臨的一大難題。傳統(tǒng)無(wú)線局域網(wǎng)的所有網(wǎng)絡(luò)配置都必須在AP上設(shè)定。采用無(wú)線交換機(jī)管理控制的AP解決了上述問(wèn)題，但由于所有AP的業(yè)務(wù)流量都要匯聚到無(wú)線交換機(jī)，使得無(wú)線交換機(jī)成為單點(diǎn)故障和性能瓶頸，每個(gè)AP無(wú)線傳輸速率高達(dá)300Mbps， AP的數(shù)據(jù)都匯聚到中心的無(wú)線交換機(jī)進(jìn)行處理，那么集中式無(wú)線交換機(jī)的單點(diǎn)故障和瓶頸效應(yīng)彰顯的尤為明顯，而且將遍布各處的無(wú)線用戶的數(shù)據(jù)都匯聚到中心的無(wú)線交換機(jī)進(jìn)行處理，無(wú)論是用戶的使用性能還是可擴(kuò)展性都是需要慎重考慮的。對(duì)XXX來(lái)講，兼容現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)營(yíng)模式是建設(shè)任何網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)先考慮。所以集中管理就是一個(gè)必須要支持的功能，比如部署在用戶場(chǎng)所的AP要求獲取當(dāng)?shù)氐腎P，而部署在管理中心機(jī)房的集中網(wǎng)管系統(tǒng)可以跨網(wǎng)段對(duì)部署在各用戶場(chǎng)所的AP進(jìn)行遠(yuǎn)程管理。新一代的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)管理方案既要能夠滿足當(dāng)前XXX業(yè)務(wù)的集中管理需求，又能夠滿足XXX網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和新業(yè)務(wù)不斷發(fā)展的需要。Ruckus無(wú)線公司基于TR069標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)管系統(tǒng)FlexMaster是目前最適合XXX的網(wǎng)管系統(tǒng)，它使得XXX能夠方便的管理分布于不同區(qū)域、數(shù)量龐大的AP，可以在很大程度上減少的配置/管理工作，提高設(shè)備的易用性和可管理性，便于設(shè)備的快速部署和業(yè)務(wù)的迅速開(kāi)展。6．2．1 集中管理 – FlexMaster和ZD1000/3000FlexMaster集中網(wǎng)管服務(wù)器安裝在網(wǎng)管中心，直接管理分布在各處的2942 AP和無(wú)線控制器ZoneDirector 1000/3000。有些地方如運(yùn)營(yíng)商管理的連鎖咖啡廳、連鎖零售商店、無(wú)線熱點(diǎn)等，由于這些場(chǎng)所一般安裝的2942 AP數(shù)目比較少，建議這些地點(diǎn)安裝的2942 AP直接歸FlexMaster集中網(wǎng)管系統(tǒng)管理，供電可采用220伏AC/DC轉(zhuǎn)換器直接供電。對(duì)于連鎖酒店、學(xué)區(qū)、中大型企業(yè)以及無(wú)線管理業(yè)務(wù)，由于這些客戶一般擁有多個(gè)場(chǎng)所，每個(gè)場(chǎng)所需要部署幾十個(gè)到成百上千個(gè)AP不等，建議在這些場(chǎng)所的設(shè)備間部署Ruckus無(wú)線公司的無(wú)線控制器ZoneDirector 1000/3000，統(tǒng)一管理部署在本場(chǎng)所的2942 AP，分布在各個(gè)場(chǎng)所的無(wú)線控制器ZoneDirector 1000/3000由部署在網(wǎng)管中心的FlexMaster集中管理。這樣每個(gè)場(chǎng)所可以通過(guò)部署在本地的ZoneDirector 1000/3000進(jìn)行一些本地化的配置，如只服務(wù)于該場(chǎng)所的特定的SSID，ZoneDirector 1000/3000可以對(duì)部署在本場(chǎng)所的AP做靈活的射頻管理，如無(wú)線信道的選擇，發(fā)射功率的調(diào)整、負(fù)載均衡等，也有利于VoWLAN等語(yǔ)音業(yè)務(wù)的無(wú)縫漫游。FlexMaster集中網(wǎng)管系統(tǒng)提供以下基本功能：(1) AP“零”配置、即插即用在任何地點(diǎn)的AP加電后，能夠自動(dòng)找到FlexMaster網(wǎng)管服務(wù)器，主動(dòng)請(qǐng)求管理，從FlexMaster網(wǎng)管服務(wù)器下載配置，自動(dòng)進(jìn)行初始化配置。AP只需要配置IP地址和指定FlexMaster網(wǎng)管服務(wù)器的IP/URL地址，其它的配置都由AP自動(dòng)完成。基本做到AP設(shè)備的“零”配置或即插即用。AP也可以通過(guò)DHCP服務(wù)器或DNS服務(wù)器自動(dòng)獲得FlexMaster網(wǎng)管服務(wù)器的IP/URL地址。（2）集中配置管理配置管理由FlexMaster網(wǎng)管服務(wù)器控制發(fā)起，通過(guò)在FlexMaster網(wǎng)管服務(wù)器上按組或設(shè)備類型設(shè)置配置模板。批量對(duì)指定設(shè)備和指定設(shè)備組配置更新，也可以對(duì)單臺(tái)設(shè)備進(jìn)行個(gè)性化配置和管理。(3)軟件升級(jí)管理AP可以主動(dòng)請(qǐng)求版本更新，也可由以FlexMaster網(wǎng)管服務(wù)器強(qiáng)制進(jìn)行版本的升級(jí)。無(wú)論是哪種方式，版本的決策都由FlexMaster網(wǎng)管服務(wù)器來(lái)控制。FlexMaster網(wǎng)管服務(wù)器可以定制升級(jí)任務(wù)，為了不影響用戶的正常上網(wǎng)，F(xiàn)lexMaster網(wǎng)管服務(wù)器一般可以指定軟件升級(jí)或配置更新安排在凌晨用戶比較少的時(shí)間段進(jìn)行。(4)性能監(jiān)控和系統(tǒng)日志文件FlexMaster網(wǎng)管服務(wù)器可以實(shí)時(shí)查詢?cè)O(shè)備狀態(tài)，顯示設(shè)備信息，包括：型號(hào), 設(shè)備名稱, MAC地址, 序列號(hào)，F(xiàn)irmware版本, 上次通信事件，組名稱等。AP可主動(dòng)發(fā)送事件報(bào)告實(shí)現(xiàn)設(shè)備的實(shí)時(shí)告警，設(shè)備告警、事件、設(shè)備日志能夠通過(guò)Email發(fā)送到指定管理員帳號(hào)。FlexMaster網(wǎng)管服務(wù)器能夠查看設(shè)備log信息和存儲(chǔ)log文件。(5)基于加密通道的遠(yuǎn)程管理 采用加密通道對(duì)AP進(jìn)行遠(yuǎn)程管理，