WiFi de alta densidad y diseño de interferencia cocanal de 2.4GHz

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El problema : CCI (interferencia cocanal) en 2.4GHz.

El medio ambiente : 40 asientos por aula. Base de clientes de alta educación, muy mezclada. AP-on-a-stick configurado a 24Mb de velocidad de datos obligatoria más baja y configuración de potencia de transmisión más baja (2 dBm)

El problema : la necesidad de deshabilitar las radios de 2.4GHz para lograr la densidad requerida no parece óptima. ¿Voy por esto mal?

El plan :

He usado la siguiente fórmula para la densidad AP y el número de radios:

  • TTc = rendimiento TCP / UDP de destino, por cliente
  • TCc = Capacidades de rendimiento del cliente
  • CUm = máxima utilización realista del canal
  • c = Número de clientes

    TTc / TCc / CUm * c = # de radios

Con 40 asientos por aula, suponiendo que cada estudiante tenga una computadora portátil y un teléfono inteligente o tableta, con un rendimiento objetivo de 3Mbps para computadoras portátiles y 1Mbps para teléfonos inteligentes / tabletas:

  • Portátiles: 3Mbps / 150 / .8 * 40 = 1
  • Teléfono inteligente / tableta: 1Mbps / 30 / .8 * 40 = 1.6

Radios totales necesarias por aula = 2.6. Cada AP tiene 2 radios, esto me lleva a 1 AP por aula; si redondeando hacia abajo. Todas las aulas están en uso y están completamente pobladas todos los días. La base actual de clientes muestra aproximadamente 30% de capacidad de 5 GHz, en todo el campus. Espero que este número aumente rápidamente ya que la mayoría de los clientes se están volviendo capaces de 5GHz.

Antena en uso: AIR-ANT2566P4W-R (parche de doble banda)

La imagen en PDF es el resultado de colocar el AP / Antena en la parte delantera del aula (mirando hacia el este o lejos del pasillo). Hay muy poca atenuación entre las habitaciones (paredes de yeso). Este es un edificio de 3 pisos, con el mismo diseño en cada piso.

Plan actual :

Un AP por aula, con antena de parche montada hacia el este, para aulas que tienen una pared exterior (ver diagrama), excepto que se usa la inclinación mecánica hacia abajo en el primer piso para reducir la señal en las habitaciones 'detrás' de la Anetanna. Los pisos segundo y tercero tienen una antena montada como dibujada, sin inclinación hacia abajo. Usando canales de 20MHz 5GHz, y deshabilitando algunas de las radios de 2.4GHz, para reducir la CCI.

Las aulas interiores utilizarán la misma antena de parche, de nuevo con inclinación hacia abajo en el primer piso y no en los pisos superiores. Deshabilitar algunas de las radios de 2.4GHz. Si se utiliza la inclinación hacia abajo en el segundo / tercer piso, la señal penetra demasiado en los pisos.

Opciones que he considerado:

  • Crear deliberadamente atenuación 'detrás' de la antena (malla en la pared, pintura bloqueadora de RF, etc.) para reducir la señal 'detrás').
  • Usar una antena que no sea de Cisco, con una mejor relación de adelante hacia atrás, lo que reduciría el CCI como resultado de la radiación de la señal 'detrás'. No estoy seguro si existe uno equivalente. Esencialmente, me beneficiaría de un patrón de radiación similar, menos los lóbulos posteriores.
  • Usando antena interna, y simplemente deshabilitando más radio de 2.4GHz (cada antena es de ~ 500 $)

La imagen representa los resultados de tener una antena montada en la habitación 222, apuntando hacia el este / hacia la pared exterior; y lecturas de RSSI del cliente desde varias ubicaciones.

ap-on-a-stick_results

Mike A
fuente
¿Qué tipo de antenas está utilizando y cómo planea manejar la cobertura cuando un AP para una habitación está fuera de servicio?
generalnetworkerror
@generalnetworkerror La antena en uso está vinculada en la descripción. Nuestros AP no fallan muy a menudo, pero cuando sucede, RRM (Radio Resource Management) detecta esto y aumenta TxPower de los AP circundantes.
Mike A

Respuestas:

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Parece que está haciendo esto de la manera correcta (que es la única pregunta real que puedo encontrar en su publicación), pero agregaré algunas consideraciones u opciones más.

  1. Con tantos AP implementados y tantos usuarios como espera (y los otros dispositivos que no son 802.11 que traen como bluetooth), ¿cuál es el nivel de ruido en 2.4GHz? Es posible que su nivel de ruido esté en el rango de -70 a -80, lo que significa que la señal "utilizable" fuera de la habitación es nominal.
  2. Usted mencionó la pintura RF (o malla), detrás de los AP. Otra opción a considerar es usarlo en todos los muros y desplegar dos AP por habitación (para redundancia y capacidad adicional). Es posible que también deba usarlo en los techos de las habitaciones a continuación. Sin embargo, pruebe cualquier producto antes de usarlo ampliamente, ya que algunos no funcionan como se anuncia.
  3. Usted menciona que su potencia de transmisión está configurada en la configuración más baja (2dBm) y su antena es de 6dBi. Como ya no puede bajar la potencia de transmisión, podría considerar antenas de menor ganancia o usar atenuadores para disminuir aún más la intensidad de la señal. Deberá asegurarse de poder producir suficiente señal para una buena conexión (y altas velocidades de datos) para una gama de dispositivos que probablemente se encuentren en la sala.
  4. Prueba. Prueba. Prueba. Las implementaciones de alta densidad son un desafío, y los desafíos cambian todo el tiempo a medida que la tecnología y los tipos de dispositivos que los usuarios traen al entorno siempre están cambiando. Desafortunadamente, no puede simplemente colocarlo en su lugar y alejarse.
  5. Darse cuenta de que habrá problemas y problemas. Esto es solo una realidad en un entorno en el que no tienes control sobre los dispositivos que se incorporarán a tu red inalámbrica. Mantenga una lista de los detalles del dispositivo que se informa que tienen problemas (tipo, marca, chipset inalámbrico, versión del controlador, sistema operativo, qué pasos resolvieron el problema, etc.) ya que esto le permitirá comenzar a encontrar tendencias y soluciones generales para que pueda proporcionar información (es decir, "pruebe estos pasos" o "evite este hardware") a su personal de soporte y / o usuarios finales.
  6. Suscríbase a las listas de correo y utilice recursos tales como foros y blogs de la industria regularmente para estar al tanto de los problemas que podrían ser el resultado de actualizaciones del sistema operativo u otros problemas. Algunos ejemplos: Lista de correo de LAN inalámbrica de Educause (probablemente se aplica ya que es una organización educativa de algún tipo), foros de Aruba Airheads , foros de Ubiquiti , foros de soporte de movilidad inalámbrica de Cisco , Ruckus Room (mientras que varios de estos son sitios de proveedores, hay puede ser muy buena información sobre ellos y muchos problemas inalámbricos se aplicarán también a otros entornos de proveedores).

Buena suerte.

YLearn
fuente
¿Es "TTc / TCc / CUm * c = # of Radios" una fórmula correcta?
radio-free-europe
@ radio-free-europe, no se vende en la fórmula, primero porque a primera vista creo que hay algo fuera de lugar (con lo que no he tenido tiempo de sentarme y jugar todavía) y también porque son cortos / simples / fórmulas limpias son, en el mejor de los casos, una guía rápida. La conexión inalámbrica no es tan simple / limpia (estaba en una edu donde instalaron un clúster de 120 nodos para generar algoritmos utilizados por las herramientas de encuestas predictivas para calcular la cobertura / capacidad). Sin embargo, el ancho de banda / número de clientes en el ejemplo se alinea con lo que la mayoría de los edu que conozco están usando para implementaciones (es decir, con esos números, instalando 1-2 AP).
YLearn
@YLearn Gracias, todos los buenos puntos. Los atenuadores de RF parecen favorables a la "pintura / malla", sin embargo, el punto 4 es la respuesta real. prueba, prueba, prueba. No es muy fácil simular el entorno, pero el plan es una combinación de inspección activa del sitio y análisis de los entornos de aula existentes RF (para identificar el piso de ruido).
Mike A