High-Density WiFi & 2,4 GHz Co-Channel Interference Design


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Das Problem : CCI (Co-Channel Interference) bei 2,4 GHz.

Die Umwelt : 40 Sitzplätze pro Klassenzimmer. Hochwertiger, also extrem gemischter Kundenstamm. AP-on-a-Stick auf 24 MB niedrigste obligatorische Datenrate und niedrigste Sendeleistungseinstellung (2 dBm) eingestellt

Das Problem : Die Notwendigkeit, 2,4-GHz-Funkgeräte zu deaktivieren, um die erforderliche Dichte zu erreichen, scheint nicht optimal zu sein. Mache ich das falsch?

Der Plan :

Ich habe die folgende Formel für die AP-Dichte und die Anzahl der Funkgeräte verwendet:

  • TTc = Ziel-TCP / UDP-Durchsatz pro Client
  • TCc = Durchsatzfähigkeiten des Clients
  • CUm = Maximale realistische Kanalauslastung
  • c = Anzahl der Clients

    TTc / TCc / CUm * c = Anzahl der Funkgeräte

Bei 40 Plätzen pro Klassenzimmer, vorausgesetzt, jeder Schüler verfügt über einen Laptop und ein Smartphone oder Tablet mit einem Zieldurchsatz von 3 Mbit / s für Laptops und 1 Mbit / s für Smartphones / Tablets:

  • Laptops: 3 Mbit / s / 150 / .8 * 40 = 1
  • Smartphone / Tablet: 1 Mbit / s / 30/8 * 40 = 1,6

Insgesamt benötigte Funkgeräte pro Klassenzimmer = 2,6. Jeder AP hat 2 Funkgeräte, dies bringt mich zu 1 AP pro Klassenzimmer; wenn abgerundet. Alle Klassenzimmer sind in Gebrauch und jeden Tag voll besetzt. Der aktuelle Kundenstamm zeigt rund 30% 5 GHz-fähig, campusweit. Ich gehe davon aus, dass diese Zahl schnell ansteigen wird, da die meisten Clients 5-GHz-fähig werden.

Verwendete Antenne: AIR-ANT2566P4W-R (Dualband-Patch)

Das PDF-Bild ergibt sich aus der Platzierung des AP / der Antenne an der Vorderseite des Klassenzimmers (nach Osten oder vom Flur weg). Zwischen den Räumen (Sheetrock-Wände) besteht nur eine sehr geringe Dämpfung. Dies ist ein dreistöckiges Gebäude mit gleichem Grundriss auf jeder Etage.

Aktueller Plan :

Ein AP pro Klassenzimmer mit nach Osten gerichteter Patchantenne für Klassenzimmer mit einer Außenwand (siehe Abbildung), außer dass im ersten Stock eine mechanische Neigung nach unten verwendet wird, um das Signal in den Räumen hinter der Anetanna zu reduzieren. In der 2. und 3. Etage ist die Antenne wie gezeichnet montiert, ohne Absenkung. Verwenden von 20-MHz-5-GHz-Kanälen und Deaktivieren einiger 2,4-GHz-Funkgeräte, um die CCI zu reduzieren.

In Klassenräumen im Innenraum wird dieselbe Patchantenne verwendet, wobei im ersten Stock und nicht in den oberen Stockwerken eine Neigung nach unten verwendet wird. Deaktivieren einiger 2,4-GHz-Funkgeräte. Wenn in der 2./3. Etage eine Neigung nach unten verwendet wird, dringt das Signal zu stark in die Etagen ein.

Optionen, die ich in Betracht gezogen habe:

  • Absichtlich Dämpfung "hinter" der Antenne erzeugen (Netz an der Wand, HF-Sperrfarbe usw.), um das Signal "hinter" zu reduzieren).
  • Verwendung einer Nicht-Cisco-Antenne mit einem besseren Front-to-Back-Verhältnis, wodurch die CCI aufgrund der Signalstrahlung "hinter" verringert würde. Ich bin mir nicht sicher, ob es eine äquivalente gibt. Im Wesentlichen würde ich von einem ähnlichen Strahlungsmuster ohne die Hinterlappen profitieren.
  • Verwenden Sie eine interne Antenne und deaktivieren Sie einfach mehr 2,4-GHz-Funkgeräte (die Antenne kostet ca. 500 US-Dollar).

Das Bild zeigt die Ergebnisse einer in Raum 222 montierten Antenne, die nach Osten / zur Außenwand zeigt. und Client-RSSI-Messwerte von verschiedenen Standorten.

ap-on-a-stick_results


Welche Art von Antennen verwenden Sie und wie planen Sie die Abdeckung, wenn ein AP für einen Raum außer Betrieb ist?
Generalnetworkerror

@generalnetworkerror Die verwendete Antenne ist in der Beschreibung verlinkt. Unsere APs fallen nicht sehr oft aus, aber wenn dies passiert, erkennt RRM (Radio Resource Management) dies und erhöht die TxPower der umgebenden APs.
Mike A

Antworten:


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Sie scheinen dies richtig zu machen (was die einzige wirkliche Frage ist, die ich in Ihrem Beitrag finden kann), aber ich werde noch ein paar Überlegungen und / oder Optionen einbringen.

  1. Wie hoch ist das Grundrauschen bei 2,4 GHz, wenn so viele APs bereitgestellt werden und so viele Benutzer wie erwartet (und die anderen Nicht-802.11-Geräte, die sie mitbringen, wie z. B. Bluetooth)? Es kann sein, dass Ihr Grundrauschen im Bereich von -70 bis -80 liegt, was bedeutet, dass das "verwendbare" Signal außerhalb des Raums nominal ist.
  2. Sie haben RF-Farbe (oder Mesh) hinter den APs erwähnt. Eine weitere Option ist die Verwendung an allen Wänden und die Bereitstellung von zwei APs pro Raum (für Redundanz und zusätzliche Kapazität). Möglicherweise müssen Sie es auch an den Decken der darunter liegenden Räume verwenden. Testen Sie jedoch jedes Produkt, bevor Sie es in großem Umfang verwenden, da einige nicht wie angegeben funktionieren.
  3. Sie erwähnen, dass Ihre Sendeleistung auf die niedrigste Einstellung (2 dBm) eingestellt ist und Ihre Antenne 6 dBi beträgt. Da Sie die Sendeleistung nicht mehr verringern können, können Sie Antennen mit geringerer Verstärkung in Betracht ziehen oder Dämpfungsglieder verwenden , um die Signalstärke weiter zu verringern. Sie sollten sicherstellen, dass Sie in der Lage sind, genügend Signal für eine gute Verbindung (und hohe Datenraten) für eine Reihe von Geräten zu erzeugen, die wahrscheinlich im Raum zu finden sind.
  4. Prüfung. Prüfung. Prüfung. Bereitstellungen mit hoher Dichte sind eine Herausforderung, und die Herausforderungen ändern sich ständig, da sich die Technologie und die Arten von Geräten, die Benutzer in die Umgebung bringen, ständig ändern. Leider können Sie es nicht einfach einrichten und weggehen.
  5. Erkenne, dass es Probleme und Probleme geben wird. Dies ist nur eine Tatsache in einer Umgebung, in der Sie keine Kontrolle über Geräte haben, die in Ihr drahtloses Netzwerk gebracht werden. Führen Sie eine Liste der Gerätedetails, bei denen Probleme gemeldet wurden (Typ, Marke, drahtloser Chipsatz, Treiberversion, Betriebssystem, welche Schritte das Problem behoben haben usw.), da Sie so Trends und allgemeine Lösungen finden können, die Sie bereitstellen können Informationen (dh "Versuchen Sie diese Schritte" oder "Vermeiden Sie diese Hardware") an Ihre Support-Mitarbeiter und / oder Endbenutzer.
  6. Abonnieren Sie Mailinglisten und nutzen Sie regelmäßig Ressourcen wie Foren und Branchenblogs, um sich über Probleme zu informieren, die möglicherweise auf Betriebssystemaktualisierungen oder andere Probleme zurückzuführen sind. Einige Beispiele: Educause Wireless-LAN-Mailingliste (gilt wahrscheinlich, da Sie eine Bildungsorganisation sind), Aruba Airheads-Foren , Ubiquiti-Foren , Cisco Wireless-Mobility-Support-Foren , Ruckus Room (während einige davon dort Anbieter-Websites sind kann sehr gute Informationen über sie sein und viele drahtlose Probleme werden auch auf andere Herstellerumgebungen zutreffen).

Viel Glück.


Ist "TTc / TCc / CUm * c = Anzahl der Radios" eine korrekte Formel?
Radio-Free-Europe

@ radio-free-europe, nicht auf der Formel verkauft, erstens, weil ich auf den ersten Blick denke, dass etwas dran ist (mit dem ich mich noch nicht hingesetzt und gespielt habe) und auch weil diese kurz / einfach sind / saubere Formeln sind bestenfalls eine Kurzanleitung. Wireless ist nicht so einfach / sauber (ich war gerade bei einem Edu, wo sie einen 120-Knoten-Cluster installiert haben, um Algorithmen zu entwickeln, die von Predictive Survey Tools zur Berechnung der Abdeckung / Kapazität verwendet werden). Die Bandbreite / Anzahl der Clients im Beispiel entspricht jedoch dem, was die meisten mir bekannten Edu für Bereitstellungen verwenden (dh mit diesen Nummern 1-2 APs installieren).
YLearn

@YLearn Danke, alle guten Punkte. HF-Dämpfungsglieder scheinen für "Farbe / Netz" günstig zu sein, jedoch ist Punkt 4 die eigentliche Antwort. Test, Test, Test. Es ist nicht sehr einfach, die Umgebung zu simulieren, aber eine Kombination aus aktiver Standortvermessung und Analyse vorhandener Klassenzimmerumgebungen RF (zur Ermittlung des Grundrauschens) ist der Plan.
Mike A
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