無線干擾的檢測 - WLAN抗干擾分析
大型的WLAN網(wǎng)絡一般采用瘦AP架構。對無線干擾的檢測和消減既可以利用提供接入服務的AP來掃描,也可以通過專門的設備組成的網(wǎng)絡來進行,甚至還可以配合專門的手持RF設備來進行干擾定位。后兩者屬于頻譜分析的范圍。手持RF設備的定位,一般適用于小的網(wǎng)絡或小范圍的精確定位。而大的網(wǎng)絡,一般需要部署專門的網(wǎng)絡來監(jiān)控。這種專門的網(wǎng)絡,其設備一般是處于Monitor狀態(tài)的AP,或者是專門的Sensor。這些設備會將從空口監(jiān)控到的數(shù)據(jù)發(fā)給服務器,進行分析、保存和處理。
專門的檢測網(wǎng)絡和提供接入的網(wǎng)絡之間有兩種協(xié)作方式,其一是相互獨立方式,即檢測網(wǎng)絡的設備和接入網(wǎng)絡的設備是由不同控制器管理的,二者無任何交互;另一種是集成方式,即檢測網(wǎng)絡的設備和接入網(wǎng)絡的設備是由相同的控制器管理的,檢測網(wǎng)絡的服務器也能處理來自接入網(wǎng)絡的AP的監(jiān)控數(shù)據(jù)。集成方式的網(wǎng)絡相比較獨立方式的網(wǎng)絡來說,具有能夠統(tǒng)一管理、充分利用接入網(wǎng)絡的資源、檢測和定位方便等特點。
無線干擾的檢測實際就是持續(xù)地監(jiān)視空口信號。當空口信號能量超過一定值后,就進行FFT變換,并進一步輸出給WLAN接收機和各種識別器(Classifier),前者判斷干擾是否為WLAN信號,并進一步分析MAC信息,后者判斷非WLAN干擾源的類型(如圖5所示)。

?
三、無線干擾的避免和消減
對無線干擾的避免和消減,目前有以下5種措施:
網(wǎng)絡部署勘測和優(yōu)化。即在部署網(wǎng)絡時需要勘測部署環(huán)境、各種阻擋物的衰減系數(shù)、規(guī)劃網(wǎng)絡的應用服務、規(guī)劃AP覆蓋范圍、選擇AP安裝位置、選擇合適的發(fā)射天線等。沒有良好的網(wǎng)絡部署,很難達到最佳的網(wǎng)絡性能。
RRM(射頻資源管理)。即對整個網(wǎng)絡中的各個AP進行功率優(yōu)化和信道優(yōu)化;
頻譜分析;
信道復用;
頻譜導航;即將雙頻用戶盡量引導到5G頻段上,降低2.4G上的負荷。5G上的非WLAN設備要相對少得多,信道數(shù)量多,能夠獲得非常好的性能。
1.RRM
RRM是WLAN網(wǎng)絡的頻譜資源管理模塊,負責空口噪聲、網(wǎng)絡外的WLAN干擾、空口利用率,以及AP和Client的流量交互等信息的監(jiān)控和分析,并根據(jù)這些信息動態(tài)調整AP的信道,選擇最佳信道進行傳輸。信道調整必須進行整網(wǎng)考慮,并需要考慮對Client的影響最小。如圖6所示,要覆蓋的目標辦公區(qū)外有兩個其他網(wǎng)絡的AP,分別工作在信道11和信道6上,則RRM能夠根據(jù)空口掃描結果,將和它們臨近的AP自動調整到其他非干擾信道上。

?
另一方面,RRM能夠監(jiān)控本網(wǎng)絡中各個AP的鄰居信息、Client的RF信息等,并根據(jù)這些信息動態(tài)調整每個AP的發(fā)送功率。當發(fā)現(xiàn)覆蓋黑洞時,將加大發(fā)射功率;當發(fā)現(xiàn)同信道的鄰居AP的信號強度高于一定程度時,將降低發(fā)送功率,從而降低相互干擾(如圖7所示)。

?
2.頻譜分析
頻譜分析能夠及時、全面地檢測出來自周圍環(huán)境的非WLAN干擾。當頻譜分析檢測到新的干擾時,將會發(fā)出告警,并顯示干擾的類型、干擾的信道、干擾強度、占空比等信息,并可以進一步定位干擾所在位置,便于及時排除。頻譜分析還能監(jiān)控整個網(wǎng)絡的空口性能的情況,并適時發(fā)出告警。
頻譜分析和RRM結合,能夠使得整個網(wǎng)絡在無需人工介入的情況下,及時規(guī)避干擾信道,從而保證網(wǎng)絡的可用性。
3.信道復用
在高密度部署的環(huán)境中,如寬敞的會議大廳、學生宿舍、圖書館等,AP部署密度比較高,常會導致同信道的AP之間可見,相互干擾嚴重。利用信道復用技術,可以進一步降低AP的覆蓋范圍,從而消彌相互干擾,提高信道重用程度。
信道復用實際上是提高AP的CCA門限并降低接收靈敏度。CCA,即信道空閑評估,是指WLAN芯片在向空口發(fā)射信號前需要評估信道是否為空閑。若為空閑,則在執(zhí)行完沖突退避算法后就可以發(fā)送報文;若為忙,則需等待。接收靈敏度是指要求到達WLAN接收機的RF信號強度不能低于一定值,才能被正確接收。實際上,當RF信號強度低于接收靈敏度時,WLAN芯片將不啟動接收動作。
當接收靈敏度降低時,將會縮小AP的覆蓋范圍,但同時能夠忽略同信道的鄰居AP信號,從而不影響各自范圍內的接收。當提高CCA門限時,即使同信道的鄰居AP在發(fā)送信號,只要信號強度不超過CCA門限,AP仍能夠發(fā)送自己的信號。此時只要該信號到達Client處能夠滿足SNR(信噪比)要求,仍能被Client正確接收。

?
四、 其他無線干擾避免和消減措施
上述幾種技術給WLAN網(wǎng)絡性能能夠帶來非常大的性能改善,業(yè)界普遍都實現(xiàn)了這些技術特性。除了上述方法外,H3C公司還創(chuàng)新地實現(xiàn)了下述技術特點。這些技術特點從802.11報文傳輸或WLAN整網(wǎng)協(xié)調等細節(jié)上進一步完善整個網(wǎng)絡,降低相互干擾,對提高WLAN網(wǎng)絡性能也有很好的效果。這些技術特點包括:
報文發(fā)送速率調整;
逐包功率控制;
智能負載均衡技術;
- 第 1 頁:WLAN抗干擾分析
- 第 2 頁:無線干擾的檢測
- 第 3 頁:報文發(fā)送速率調整
本文導航
非常好我支持^.^
(7) 100%
不好我反對
(0) 0%
相關閱讀:
- [電子說] 分析 丨2個新規(guī)實施,Wi-Fi 7增添變數(shù) 2023-10-24
- [電子說] IDC全球SD-WAN基礎設施市場報告:SD-WAN采用激增25% 2023-10-18
- [PCB設計] PCB設計原則和抗干擾措施 2023-10-18
- [電子說] PLC控制器的主要抗干擾措施 2023-10-18
- [PCB設計] ?電源PCB設計抗干擾、EMC部分指南 2023-10-17
- [電子說] 如何解決PLC控制系統(tǒng)抗干擾問題 2023-10-17
- [電子說] 智能門鎖產(chǎn)品中應用的抗干擾低功耗觸摸感應芯片 2023-10-17
- [電子說] 【XR806開發(fā)板試用】基于FreeRtos的XR806 WLAN測試 2023-10-12
( 發(fā)表人:小蘭 )
