中国移动WLAN

WLAN网络定位及演进中国移动通信研究院2010年6月提纲WLAN技术及产品演进方向中国移动WLAN网络定位WLAN技术特性1.1.带宽及业务速率高带宽及业务速率高¾¾单载波单载波22M/20MHz22M/20MHz带宽，峰值速率可达带宽，峰值速率可达11M/54Mbps11M/54Mbps¾¾通过通过CSMA/CACSMA/CA完成用户多址，效率较低，多完成用户多址，效率较低，多用户接入能力较弱。但由于载波带宽高，总用户接入能力较弱。但由于载波带宽高，总吞吐量仍较高吞吐量仍较高¾¾除去系统开销，实测业务承载速率为除去系统开销，实测业务承载速率为1717‐‐25Mbps25Mbps，优于现有，优于现有2G/3G2G/3G技术技术44网管弱网管弱33覆盖移动性弱覆盖移动性弱11高带宽高带宽22干扰严重干扰严重44网管弱网管弱33覆盖移动性弱覆盖移动性弱11高带宽高带宽22干扰严重干扰严重¾¾频点高于频点高于2G/3G2G/3G技术，抗干扰及穿透损耗技术，抗干扰及穿透损耗能力差能力差¾¾b/gb/g工作在工作在2.4GHz ISM2.4GHz ISM频段，实际部署将频段，实际部署将受到来自异系统的干扰，对网络性能影受到来自异系统的干扰，对网络性能影响较大响较大¾¾aa工作在工作在5.8GHz5.8GHz频段，穿透能力较弱，要频段，穿透能力较弱，要求尽可能视距传播，多用于网桥或空旷求尽可能视距传播，多用于网桥或空旷区域覆盖，室内覆盖较难实现区域覆盖，室内覆盖较难实现2.2.ISMISM频段干扰不可控频段干扰不可控44网管弱网管弱33覆盖移动性弱覆盖移动性弱11高带宽高带宽22干扰严重干扰严重3.3.覆盖及移动性支持相对较弱覆盖及移动性支持相对较弱¾¾覆盖能力最大为覆盖能力最大为200200‐‐300300米，室内场米，室内场景最低为景最低为3030‐‐5050米，站点密度较大，米，站点密度较大，连续覆盖能力较弱连续覆盖能力较弱¾¾实际部署时还会受到来自同频异系统实际部署时还会受到来自同频异系统的干扰，覆盖会进一步收缩的干扰，覆盖会进一步收缩¾¾11g11g理论覆盖与理论覆盖与11b11b相同，比相同，比11a11a增加增加约约5050％％44网管弱网管弱33覆盖移动性弱覆盖移动性弱11高带宽高带宽22干扰严重干扰严重¾¾现阶段主要依赖厂商提供的本现阶段主要依赖厂商提供的本地网管，多厂商设备管理能力地网管，多厂商设备管理能力较弱较弱¾¾各厂商采用的部分数据统计方各厂商采用的部分数据统计方式不统一，不能完全反映网络式不统一，不能完全反映网络真实状况真实状况¾¾故障和性能管理方面能力较弱故障和性能管理方面能力较弱4.4.网管支持能力较弱网管支持能力较弱WLAN与2G/3G技术对比分析用于热点覆盖，数据速率较高终端（特别是笔记本内置模块）普及度高非授权频段，无需申请…频点资源少，且ISM频段易受干扰频段高，连续覆盖能力弱空口效率不高，多用户接入能力弱网络可管理性弱业务QoS保障能力弱，易受攻击…优势劣势中国移动WLAN网络定位•WLAN是全业务网络发展策略的重要部分•WLAN将在较长的时间内成为蜂窝系统网络的重要补充•WLAN主要覆盖数据流量密集区域，优先在TD、EGPRS业务需求高的地点进行覆盖WLAN定位电信级WLAN网络设备需求打造电信级无线宽带网络共用天馈系统和基础设施，提高站址资源利用率提高设备可管理性，降低运维成本保障RF性能，提高稳定性保障功能要求与2/3G蜂窝网合路建设需求电信级网络管理需求更为严格的RF指标及产品稳定性更加完备的基本功能需求提纲WLAN技术及产品演进方向中国移动WLAN网络定位802.11n技术特点关键技术：MIMO、聚合帧等峰值速率：4×4 MIMO可达600Mbps频点：2.4GHz和5GHz带宽：20MHz、40MHz兼容性：兼容11a/b/g•MIMO•信道绑定•更多子载波•更短GI•更高调制速率物理层关键技术•帧聚合•Block ACK•缩小帧间间隔•增强的节能模式MAC层关键技术802.11n部署方式探讨纯11n网络„在纯11n网络中，为保证高带宽接入，建议开启11n-only功能„只允许11n模式的终端接入，防止11g终端接入，降低网络性能„采用11b/g设备进行大部分热点建设；对有高吞吐量需求的热点，可考虑采用11n设备（尽量采用直接放装方式布放，合路室分性能会有一定下降）„对高密度部署场景，可考虑启用5.8G频段的11n设备11n与11b/g网络„终端在11n与11b/g混用的网络中，建议使用双频11nAP„其中2.4GHz频段提供给b/g用户作接入，保证兼容性„5.8GHz频段提供给有高带宽需求的用户接入，体现11n的高速带宽性能2.4G、5.8GHz应用„在2.4GHz频段下，由于40MHz频宽模式下只有一个非重叠信道，因此建议使用20MHz频宽„为获得最大吞吐率时，可使用40MHz频宽模式，建议在5.8GHz频段内使用11n应用需要重点考虑的问题传输容量供电方式设备升级方式室分共用问题关键问题目前室分系统只支持单流，若不进行改造，则无法实现11n双流MIMO功能目前802.11a/b/g设备不支持软件升级至802.11n，因此网络升级至802.11n需对AP进行更换•单频11n AP可以沿用PoE供电•双频11n AP功耗增加明显，若传统802.3af设备无法通过PoE供电，可采用802.3at（PoE+）或采用本地交流电进供电目前的接口和线路均按100M传输进行设计，升级至802.11n 后需对线路及接口进行改造，同时WLAN承载网也需升级PoE√√40M带宽下支持√√√厂家3PoE+√×自适应√√√厂家2PoE+√√40M带宽下支持√√√厂家1PoE供电兼容性仅11n用户接入ShortGI20/40MHz频宽A-MPDU多空间流厂家厂家802.11n设备功能支持情况：802.11n实验室测试11n设备在20M和40M带宽下的吞吐量（双流）：„2.4G、20MHz带宽时，吞吐量约为80-98Mbps„2.4G、40MHz带宽时，吞吐量约为95-159Mbps„5G、20MHz带宽时，吞吐量约为86-103Mbps„5G、40MHz带宽时，吞吐量约为133-220Mbps厂家802.11n设备性能测试情况：11n设备在模拟室分系统下的吞吐量（单流）：„2.4G、20MHz单流条件下，模拟现有室分天线系统情况，吞吐量约为40-47MbpsWLAN与2G/3G网络融合Internet及企业应用StreamMMSEmailPS域业务WLAN2G/3GWLAN与2G/3G网络融合示意图WAP融合点及可选的技术统一认证基于(U)SIM的统一认证方案D/Gr接口耦合统一账户，资费捆绑统一BOSS松耦合统一认证和接入PS业务I-WLAN独立组网方案Gi接口耦合I-WLAN重用GGSN方案UMA方案可选的解决方案统一认证和接入PS业务统一认证和接入CS、PS业务应用场景Iu-PS接口耦合Gn接口耦合融合点SGSNGGSNNodeBRNCSGSNGGSNInternetPS域业务平台Gn接口耦合Gi接口耦合松耦合RNCIu-PS接口耦合BOSSHLRD/Gr接口耦合统一认证方案APWLANANACHLR/HSS新增设备：3GPPAAAServerInternet方案特点：新增3GPPAAA，完成基于(U)SIM的统一认证，自动完成认证。现网RADIUSI-WLAN方案：重用GGSN方案特点：核心网侧新增TTG设备，网元位置与SGSN相当；用户通过WLAN网络可访问2G/3GPS域业务AP新增设备：3GPPAAAServer新增设备：TTGHLR/HSSACPS业务平台InternetGGSNRADIUSI-WLAN方案：独立组网方案特点：核心网侧新增PDG设备，网元位置与GGSN相当；用户通过WLAN网络可访问2G/3GPS域业务AP新增设备：PDGACPS业务平台Internet新增设备：3GPPAAAServerHLR/HSSRADIUSUMA方案方案特点：接入网侧新增GANC设备，网元位置与BSC/RNC相当；用户通过WLAN网络可同时访问2G/3G网络的CS和PS域业务普通AP新增设备：GANCGGSN宽带IP网安全网关新增设备：3GPPAAAServerHLR/HSSSGSNMSCPS业务平台Internet