WLAN干扰与抗干扰
一、 无线干扰的分类和来源
无线干扰按照类型可划分为WLAN干扰和非WLAN干扰。WLAN干扰是指干扰源发送的RF信号也符合802.11标准,除此之外都是非WLAN干扰。对WLAN干扰,可进一步按照频率范围分为同频干扰和邻频干扰。按照来源划分,可分为WLAN网络自身的互干扰和网络外的干扰。
1. WLAN网络自身的同频干扰
同频干扰是指两个工作在相同频率上的WLAN设备之间的相互干扰。WLAN工作频段,包括2.4G和5G两个频段。
对一个大的WLAN网络来说,尤其是高密度部署的网络,同一信道常常需要被不同AP使用。而这些AP之间存在着重复区域时,就存在互相干扰问题。
2. 邻频干扰
对任何WLAN发射机来说,在发射频宽之外,信号会逐渐衰减。如果两个中心频率不同的WLAN设备之间的发射频宽有重叠的部分,就会产生相互影响,形成了邻频干扰。即使对不重叠的相邻信道,如果两个设备之间距离过近且发送功率比较大,也会产生影响。
对一个WLAN网络来说,邻频干扰包括自身的邻频干扰和来自邻居网络的邻频干扰。WLAN网络应首先避免自身的邻频干扰,所有设备建议部署在不重叠的信道上,并且设备之间避免过近。对5G来说,相邻设备最好部署为不相邻的信道,完全避免相邻信道之间可能产生的干扰。
3. 来自WLAN网络外部的干扰
除了WLAN设备外,还有许多非WLAN设备也工作在该频段,如微波炉、无绳电话、蓝牙设备、无线摄像机、户外微波链路、无线游戏控制器、Zigbee、WiMax等等。非WLAN干扰源会干扰WLAN信号,导致WLAN信号无法被正确接收。
二、 无线干扰的避免和消减
1. 网络部署勘测和优化。
即在部署网络时需要勘测部署环境、各种阻挡物的衰减系数、规划网络的应用服务、规划无线AP覆盖范围、调整无线AP的信道和功率、选择无线AP安装位置、选择合适的发射天线等。没有良好的网络部署,很难达到最佳的网络性能。
2. 频谱分析
频谱分析能够及时、全面地检测出来自周围环境的非WLAN干扰。当频谱分析检测到新的干扰时,将会发出告警,并显示干扰的类型、干扰的信道、干扰强度、占空比等信息,并可以进一步定位干扰所在位置,便于及时排除。频谱分析还能监控整个网络的空口性能的情况,并适时发出告警。
3. 信道复用
在高密度部署的环境中,如宽敞的会议大厅、学生宿舍、图书馆等,无线AP部署密度比较高,常会导致同信道的无线AP之间可见,相互干扰严重。利用信道复用技术,可以进一步降低无线AP的覆盖范围,从而消弥相互干扰,提高信道重用程度。
4. 智能负载均衡技术;
智能负载均衡技术不同于简单的负载均衡技术,无线控制器会根据Client的位置进行判断,只有处于两个AP重叠区域的Client才启动均衡,让其Client接入到负载轻的无线AP上。智能负载均衡能够减轻单个无线AP的负荷,从而降低这个无线AP下各个Client的冲突比例。
5. 降低低质量用户的影响。
因用户所使用网卡的差异(或者所处位置等其他差异),同一无线AP下各用户的表现往往也有差异,常会出现个别用户的速率非常低的情况。如果某无线AP下存在一个高速率用户,一个低速率用户,则由于两个人抢到的空口机会差不多相等,导致高速率每次快速发完自己的数据后都要等待低速用户慢腾腾地发完它的数据。所以高速率用户的性能受到了低速率用户的很大制约。因此通过抑制低速率用户占用的空口时间,降低其对空口的影响,从而提高整个网络的吞吐性能。
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