5.8 GHz與2.4 GHzWLAN網(wǎng)絡(luò)測(cè)試對(duì)比分析

江 敏

（重慶電子工程職業(yè)學(xué)院，重慶 401331）

1 WL A N雙頻組網(wǎng)方案的應(yīng)用意義

WLAN(Wireless Local Area Network)無(wú)線局域網(wǎng)以其低成本、高帶寬、終端普及率高、熱點(diǎn)覆蓋快速簡(jiǎn)單、充分利用承載網(wǎng)資源等得天獨(dú)厚的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為2/3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)充的首選。校園用戶作為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)不可忽視的重要客戶來(lái)源，其對(duì)無(wú)線寬帶業(yè)務(wù)的需求日漸難以滿足，WLAN的出現(xiàn)雖然在一定程度上解決了用戶對(duì)移動(dòng)寬帶的渴求，但是容量和干擾等因素在校園覆蓋場(chǎng)景下，成為WLAN發(fā)展的瓶頸，嚴(yán)重影響了客戶對(duì)移動(dòng)寬帶的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。目前，802.11n在2.4GHz和5.8GHz的頻段劃分及相關(guān)技術(shù)制式的規(guī)定，使得5.8GHz高速移動(dòng)寬帶成為可能。相對(duì)2.4GHz的公共無(wú)線頻段，5.8GHz的頻段更具優(yōu)勢(shì)，高帶寬、低干擾所帶來(lái)的優(yōu)越業(yè)務(wù)體驗(yàn)已經(jīng)引起寬帶運(yùn)營(yíng)商的濃厚興趣。通過研究各種雙頻組網(wǎng)場(chǎng)景下WLAN 802.11n設(shè)備性能，為雙頻組網(wǎng)研究提供數(shù)據(jù)支持，認(rèn)識(shí)802.11n新技術(shù)特點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的影響，在指導(dǎo)工程建設(shè)中，根據(jù)不同場(chǎng)景、不同的頻率及帶寬情況合理布放AP，為實(shí)際網(wǎng)絡(luò)建設(shè)積累經(jīng)驗(yàn)。

2 組網(wǎng)原理圖

為獲得真實(shí)的結(jié)論，分析所用的所有原始數(shù)據(jù)均直接來(lái)自現(xiàn)網(wǎng)測(cè)試。試點(diǎn)利用現(xiàn)場(chǎng)已經(jīng)運(yùn)行WLAN設(shè)備，采用直放吊頂方式安裝AP，具體組網(wǎng)示意圖如圖所示：

圖1 雙頻試點(diǎn)組網(wǎng)示意圖

3 測(cè)試分析

3.1 信號(hào)強(qiáng)度、信噪比與下載速率測(cè)試

在相同場(chǎng)強(qiáng)覆蓋下，5.8GHz 頻段的下載速度普遍要優(yōu)于2.4GHz頻段。根據(jù)802.11無(wú)線信道分配采用CSMA/CA方式，在現(xiàn)場(chǎng)存在干擾情況下，會(huì)極大影響實(shí)際的業(yè)務(wù)速率。由于2.4GHz頻段作為公眾開放頻段，其無(wú)線環(huán)境干擾嚴(yán)重，因此業(yè)務(wù)受影響較大。相比之下，5.8GHz頻段純凈，干擾較少，業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì)突出。在數(shù)據(jù)中充分體現(xiàn)了在5.8GHz與2.4GHz場(chǎng)強(qiáng)基本一致的情況下，5.8GHz頻段要優(yōu)于2.4GHz頻段。

3.2 雙頻混合模式下下載對(duì)比測(cè)試

（1）設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)AP為nOnly模式，開啟2.4GHz和5.8GHz雙頻，每個(gè)頻段上掛載10個(gè)用戶，進(jìn)行下載測(cè)試，記錄下載速度，如表1所示。

表1 雙頻單模對(duì)比測(cè)試表

（2）視上一步驟情況，決定下一步測(cè)試，如果5.8GHz情況更好，則無(wú)需繼續(xù)測(cè)試，否則將5.8GHz終端移至場(chǎng)強(qiáng)較強(qiáng)的位置，再次進(jìn)行測(cè)試比較；①測(cè)試僅進(jìn)行了第一步，就已經(jīng)得出結(jié)論，無(wú)需繼續(xù)進(jìn)行第二步測(cè)試；②從第一步測(cè)試結(jié)果不難看出，在同為802.11n模式，同樣10用戶壓力測(cè)試下，且5.8GHz場(chǎng)強(qiáng)均比2.4GHz弱30dB，但5.8GHz的下載速度均值88.0KB/s遠(yuǎn)高于2.4GHz的64.9KB/s。

在高業(yè)務(wù)量情況下，5.8GHz頻段憑借低干擾、高帶寬的優(yōu)點(diǎn)，在下載速度上得到體現(xiàn)，明顯優(yōu)于2.4GHz頻段。

3.3 單頻及雙頻情況下用戶容量測(cè)試分析

分別單獨(dú)開放2.4GHz頻段和5.8GHz頻段，在用戶慣用上網(wǎng)地點(diǎn)，進(jìn)行單頻混合模式下的容量測(cè)試；將AP開啟5.8GHz頻段a/n模式，2.4GHzb/gn模式，掛載大量用戶。從測(cè)試數(shù)據(jù)可以看出，驗(yàn)證記錄了單AP在開啟單頻模式情況下，有18用戶的容量。在單頻同樣的18用戶情況下，2.4GHz下載速度均值為80.27KB/s，而5.8GHz下載速度均值為82.74KB/s，兩者相差不大，但需要注意的是，5.8GHz頻段的場(chǎng)強(qiáng)比2.4GHz頻段要低10dB以上，因此更能說(shuō)明5.8GHz頻段以其低干擾高帶寬的優(yōu)勢(shì)，在弱場(chǎng)強(qiáng)的情況下，下載速度仍然優(yōu)于2.4GHz頻段。說(shuō)明了單頻開啟情況下用戶容量至少為18用戶。在雙頻模式下，用戶數(shù)達(dá)到26用戶時(shí)，2.4GHz用戶下載均值仍有56.75KB/s，而5.8GHz用戶下載均值為89.08KB/s，隨著用戶數(shù)進(jìn)一步增加到38臺(tái)終端同時(shí)下載，雙頻下用戶下載速度也仍然保持在61.29KB/s以上，充分體現(xiàn)雙頻對(duì)AP容量上的巨大提升，并且完全滿足用戶業(yè)務(wù)要求。說(shuō)明了雙頻開啟用戶容量從單頻的18用戶增加到了38用戶，仍然能滿足業(yè)務(wù)要求。在單AP雙頻開啟的情況下，用戶容量在38用戶。

4 結(jié)語(yǔ)

本次雙頻測(cè)試圓滿成功，已經(jīng)達(dá)到了預(yù)期效果。802.11n模式與傳統(tǒng)的802.11g模式相比在用戶容量上有極大的提升，而隨著5.8GHz的開啟，用戶容量可以得到進(jìn)一步提升。當(dāng)然根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)在雙頻混合模式下，用戶數(shù)達(dá)到38時(shí)，已經(jīng)出現(xiàn)下載速度下降的趨勢(shì)，說(shuō)明了即使開啟雙頻模式，也無(wú)法達(dá)到單AP容量的兩倍，與理論值的1.7～1.8倍較為吻合。