第七人民医院网络技术方案
X-Share技术是华三通信在AP射频方面的一项创新技术,其利用了智能天线[1]技术,通过馈线天线入室,实现了无线接入点AP的每个天线独立智能化工作,有效解决室内无线覆盖面临的信号和性能问题,并提供了极佳的上层应用体验。
X-Share智能型AP一般带有4~8个射频口,即具备4-8根天线,每个射频口连接馈线后引入房间内,再连接天线;每根天线可以感知下联的终端,独立的为该终端发送数据,避免了墙壁等建筑因对信号的衰减,达到最好的信号覆盖,实现天线入室覆盖。业界类似形态的产品采用的都是功分方式,无法实现天线的独立工作。如图1所示为放装方式和X-Share方式的在信号覆盖上的区别。放装方式的信号热区呈圆形扩散,在覆盖边缘信号很难保证,X-Share在目标区域信号强且均匀。
X-Share智能型AP 每个引入房间的天线都能提供2.4GHz和5GHz的双频信号,并且X-Share在5GHz射频方面做了技术增强,有效规避高频段衰减快的信号弱点,使5GHz信号覆盖效果更佳,体验更好。随着支持5GHz频段的终端数量的增加,无线的带宽利用率会更高,整网性能能达到很高的水平。可见,每个入室天线相当于一个mini的双频AP,这些“虚拟”AP具备一定的独立工作能力,并能提供动态射频分配和无线定位应用的功能。
动态射频分配
X-Share采用智能天线技术的一个核心优势是可以感知用户位置,从而选择最佳的天线来为用户发送数据报文,即动态射频分配。如图2所示某场景,一个X-Share AP覆盖了编号为1-6的6个房间,每个房间都有馈线和天线进入,当房间2的用户无线上网的时候,AP可以感知到它的位置,选择包括房间2在内的一
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个最佳的天线组合来为该用户发送数据报文,而其他房间的天线是不会发送数据的。
X-Share AP部署示意图
开启动态射频分配模式后X-ShareAP具有以下特点:
可以智能选择出用户所在房间的天线为该用户发送数据报文,其他房间的天线不会发送该用户的数据报文;
由于每次发送数据都采用4选1模式,因此处于工作状态的天线减少了75%,有效的降低了AP间的信号干扰;同时也减少了房间内的无线辐射,降幅达75%左右。
X-Share智能天线可以感知到用户的位置,动态分配天线,把不必要的空间信号量全部省略掉,既降低了干扰,又减少了辐射,这是传统的室分或智分AP所无法做到的。
2.5.2 静谧模式
H3C WLAN结合智能天线和室内分布AP技术(该技术方案名X-Share,或X分),通过智能天线选择有效的解决了上述问题。技术的基本原理如下图,每个X-Share AP可以提供4个射频输出,覆盖4个房间。当房间1内的用户需要接收数据的时候,AP会选择房间1内的天线以及其他房间内效果最好的一个天线来实现802.11N MIMO数据的发送。而其他两个房间的用户是不会收到发给房间1内的用户的数据报文的,也就不会产生干扰和辐射。
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如图所示:H3C X-Share使用的智能天线分布式系统,每一根天线都具有独立的感知功能和独立的发射策略。H3C X-Share的静谧模式功能,借由这些独立的感知天线,将准确的计算每个用户所关联的房间和天线,并将数据准确的推送至用户侧,而其他天线均不发送与该用户有关的数据。在静谧模式开启时,每个天线都相当于一个独立的AP,维护单独的用户表项,并独立和该用户建立发送\\接收通道。
X-Share静谧模式工作流程如下:
? 天线通过智能感知计算方式,建立每个用户与天线的关联表项。 ? 通过每个用户的关联状态,对发送数据包进行分组与队列选择。 ? 在发送数据时,将发射电路通道调整至该用户所在天线位置,并封闭其他
电路通道,然后再进行数据发送。
H3C WLAN X-Share AP开启静谧模式以后具有下列特点:
? AP可以智能选择出用户所在房间的天线,为该用户发送数据报文,其他房
间的天线不会发送该用户的数据报文;
? 该模式可以有效降低房间内的无线辐射,每次发送数据都采用4选1模式,
可以减少辐射75%。
? 该模式可以降低楼层内AP间的干扰,因为需要工作的天线减少了75%,
相互间收到的干扰信号也就少了75%;
2.5.3 漫游切换支持
无线终端在全楼无线网络中移动时,必然要进行不同AP之间、所属不同有线交换机之间的漫游切换。首先无线终端会通过无线局域网服务器的CAMS
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软件进行第一次的安全接入认证,无线交换机会介入该认证过程,并获得PMK(Pairwise Master Key)。无线终端根据PMK生成多个通讯用密钥,开始进行加密会话。当无线终端发现需要进行切换时,会进行如下操作: 1) 与无线交换机进行连接的预建立;
2) 无线交换机与需要建立连接的AP交换通讯用PMK密钥,并将PMK密钥
传给无线终端;
3) 无线终端发布更新消息,更新无线交换机转发表; 4) 原有的数据流转换到新的AP上来; 5) 切断原有的数据连接。
2.5.4 增值应用
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2.6 网络管理平台
随着网络基础架构日趋复杂,传统的设备命令行、简单的管理工具已经不能够满足网络管理的需求。业界的经验证明,选择一个优秀的网络管理系统是保证网络最大可用性的有效手段。
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