我们总是希望无线覆盖基站的覆盖范围越大越好,但是无线系统的传输距离同时也与客户终端设备的技术指标有关。标准WiFi客户端的上行功率有限(一般为15dBm),无论无线覆盖基站的下行功率有多大,标准WiFi客户端的上行距离都受到了上行功率的限制,距离十分有限。无线CPE就是专用客户终端设备,采用无线室外CPE距无线覆盖基站的距离可以达到标准WiFi客户端的4倍。
当然在实际应用中,难以找到视距无遮挡的应用环境,通过无线传播模型的测算和实际经验表明,采用CPE的客户端与基站的传输距离可以达到1Km-5Km
无线CPE就是我们常说的无线网桥,是一种室外无线AP设备,一般是点对点连接,负责将一端的网络通过无线远距离传输到另外一端。大多数的网桥都是使用的是5.8G更加干净的频段,也有使用2.4G的,不过由于干扰过大,已被弃用。网桥主要用于室外监控,电梯监控,楼宇网络对传等场所。
工具/原料
无线网桥:LF-P588 P581 P591系列
-安装配件:仰角支架,三角支架,金属钢圈
方法/步骤
1购买零配件和主机,检查设备是否齐全,网桥主机,POE电源适配器,金属钢圈,以及安装抱杆的支架,这里三角支架或者仰角支架选配即可
2抱杆安装前,先在室内对网桥设置好参数再到室外进行抱杆安装,设置连线,网线连接网桥的WAN口,另外一端接到POE电源适配器的POE端口,POE电源的LAN抠连接电脑网口即可。注意:电源适配器的POE口是用来给网桥通电与通信的,lan口用来接电脑或者路由器等
设置完成后,将连接电脑的网线取下,连接到前段的网关或者交换机上,将网桥拿到室外固定地点进行抱杆安装。
使用三角支架安装网桥,先将U型线圈通过螺母安装固定在抱杆上,再使用线圈固定网桥,网桥可以上下调整角度。
使用仰角支架进行安装,可以壁挂或者抱杆,壁挂时,使用膨胀螺丝固定在墙面上,网桥通过线圈固定在支架上,通过支架可以调整网桥角度。
抱杆安装时可以通过线圈将支架固定在杆子上,然后再固定网桥。
打开电脑的本地连接,右击属性,选择协议版本4,点属性。电脑手动设置一个192.168.188.10 255.255.255.0 PS:只改IP和掩码,其它为空。
打开浏览器,输入192.168.188.253,回车就可以登录到设备管理界面了
先拿一个网桥A作发射端设置,在浏览器输入192.168.188.253,进入设备管理界面。
发射端网桥A默认就是AP模式,模式不用改,将IP地址改成静态。高级设置--网络设置--将DHCP改成静态IP。只要改动IP地址就行,其他保持默认,用188网段,不建议用其他网段。PS:设置完后保持发射端通电状态。
接收端网桥B设置,同步骤二,先更改IP地址,高级设置--网络设置--将DHCP改成静态IP。
测试:电脑接一个网桥A,试着在浏览器输另一个网桥B的管理地址,如果能进入B网桥的管理界面,说明桥接好了。
注意事项
无线传输过程中,树木、高楼和大型钢筋建筑物等障碍物都会削弱无线信号。为提高无线传输性能,防止信号受阻,安装时请确保无线CPE 间的视线范围内无障碍物阻挡。
安装CPE 设备时请调整其正面板朝向,确保接收设备在其信号覆盖范围内。您可以借助谷歌地图、GPS 等工具,并结合CPE 设备的水平波瓣宽度60度来大致判断CPE 的朝向。
设置好AP模式,或者中继模式。一定要将网桥的DHCP换成静态IP。
如果登不上去,试着ping一下192.168.188.253,方法:运行--cmd--ping 192.168.188.253。如果能通,建议更换成谷歌浏览器。如果不能通,可以将插网桥的那个口,换一个试试。
1 传统室外覆盖方式所面临的问题
传统的利用运营商室外宏基站进行WLAN室外覆盖时,采用WLAN室外基站AP覆盖目标区域,用户终端直接连接与基站AP提供的WLAN信号,如图1所示。这种覆盖方案特别是在对居民小区覆盖的情况下,面临很多实际的问题。
图1 传统室外覆盖方式
1.1 上下行功率不匹配问题
大功率的室外基站型AP,一般可提供500mW的最大发射功率,加上高增益天线,覆盖距离通常可以达到2km左右,但是WLAN终端的功率很小,一般在20mW左右,这会导致在距离基站较远的地方,终端虽然可以接收到基站的信号,但是基站感知不到终端的存在,从而造成无线通信上的上下行功率不匹配问题。就如同电筒可以看见灯塔,而灯塔上无法看不见电筒一样,如图2所示。
图2 上下行功率不匹配问题
1.2 入室后的信号覆盖质量问题
当采用室外基站覆盖的方式对居民住宅进行覆盖时,由于建筑结构复杂,从室外进入的信号衰减会很快(如表1所示),很难保证室内区域的信号覆盖效果,可能导致WLAN网络的用户体验较差。
建筑物的混凝土墙壁对信号的损耗非常大。从实际经验来看,WLAN的信号很难穿过两堵墙后还能保证覆盖效果。
2 室外覆盖CPE解决方案
在室外覆盖的CPE解决方案中,采用专用的室外型CPE设备与基站AP建立稳定的上行WLAN链路,如图3所示。
由于室外型CPE的最大发射功率可达500mw,远高于用户终端设备,同时内置高增益定向天线,可有效解决上下行信号功率不匹配问题,保障室外覆盖信号的有效延伸,从根本上解决农村用户宽带接入的最后一公里问题。
目前,室外覆盖CPE解决方案已在农村区域得到实践应用,由于此类区域通常干扰少、无线空口环境较好,一般采用2.4G频段作为基站AP与CPE终端的WLAN上行链路,基站AP可满足大约1.5-2公里的覆盖范围。
3 基站AP与CPE部署方式
此方案采用2.4G频段部署CPE时,由于受到2.4G频段资源的限制,在一个基站上最多可同时部署3个AP设备,3个AP分别工作在1、6、11信道,每个信道覆盖不同的方向,形成不同的覆盖扇区,每扇区通常为不同村庄的宽带接入用户聚集区,如图4所示。
注明:如果某扇区内的用户数量较多,也可采用2-3个AP同时覆盖同一扇区的方式,但根据实际宽带业务的开通分布情况来看,此类部署方式较为少见。
4 高密用户区域扩容解决方案
经过室外CPE解决方案的一期建设,某区域的农村宽带用户业务发展较好,在线用户数量已到达每AP基站能够承载的业务上限,急需扩展新用户,需要在一期建设(即基站AP与CPE 2.4G部署方式)的基础上扩容新用户。目前可通过以下两种方式实现扩容。
4.1 5G CPE扩容方式
由于原方案中基站AP采用2.4G频段覆盖CPE,受到频段资源的限制,每基站只能部署3个AP,为了扩展新的用户,可引入新的5G频段。基站AP采用双频AP进行部署,同时支持2.4G和5G,同时考虑到2.4G和5G信号的衰减及覆盖范围,建议基站AP 2.4G频段覆盖较远区域的CPE,5G频段覆盖较近区域的CPE,如图5所示。
此方案可极大地扩展频段资源(802.11n 5G频段在中国开放5个互不干扰20MHz信道),可有效扩展新增用户,方便后续信道规划部署,但由于新增了5G覆盖区域,需要增加5G CPE设备,并对原2.4G用户的分布进行新的规划和调整。
4.2 5G桥接链路回传扩容方式
5G桥接链路回传扩容方式通过在原覆盖区域内新增AP,规划新的蜂窝以提升系统的整体容量, 增加接入用户数,其中新增AP的上行链路采用5.8G桥接链路回传方式,下行通过2.4G覆盖新增CPE用户,如图6所示,其中深色区域代表“扩容AP覆盖区域”,即新增扩容用户出现的区域。
由于此方案在原2.4G覆盖区域内扩容新的2.4G覆盖区,因此需要采用隔离度尽量高的信道扩容,如原1信道扇区采用11信道扩容,原11信道扇区采用1信道扩容。在满足扩容AP覆盖范围的情况下,应通过调整AP发射功率等手段有效控制扩容AP覆盖范围,以最大程度降低对其他原有扇区覆盖区域的影响。
同时为了保证5G无线桥接链路的质量,扩容站点与原基站的距离建议不要超过2km,桥接AP之间必须可视、无遮挡,天线安装高度满足要求。
此扩容方案仍然采用2.4G频段,因此新扩容的容量有限,同时为了降低各2.4G覆盖区域之间的相互影响,对工程实施和设备调试提出了较高的要求。
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