无线城市 电信级Wi-Fi网络建设与运营 第2版PDF电子书下载

第1章Wi-Fi技术概述 1

1.1 IEEE 802.11系列标准概述 1

1.1.1已经发布的标准、修正案和操作规程建议 1

1.1.2制订过程中的修正案和操作规程建议 3

1.1.3几种常见的IEEE 802.11标准 4

1.1.4 Wi-Fi的发展趋势 9

1.2 Wi-Fi的组成原理 11

1.2.1 Wi-Fi的组成结构 11

1.2.2 Wi-Fi的拓扑结构 13

1.3 Wi-Fi物理层技术 15

1.3.1传输技术概述 15

1.3.2 Wi-Fi物理层体系结构 16

1.3.3 Wi-Fi射频技术 17

1.3.4调制解调技术 18

1.4 Wi-Fi的关键技术 20

1.4.1 Wi-Fi的物理层关键技术 20

1.4.2 Wi-Fi的MAC层关键技术 24

第2章Wi-Fi基本原理 30

2.1 IEEE 802.11 MAC帧的一般格式 31

2.1.1“帧控制”字段 31

2.1.2“时长/ID”字段 33

2.1.3“地址”字段 34

2.1.4“序列控制”字段 34

2.2 IEEE 802.11 MAC帧 34

2.2.1数据帧 34

2.2.2控制帧 35

2.2.3管理帧 36

2.3 IEEE 802.11无线局域网的关联过程 37

2.3.1关联过程概述 37

2.3.2扫描 38

2.3.3链路认证 41

2.3.4关联操作 42

第3章Wi-Fi无线网络初步勘察及干扰分析 45

3.1 Wi-Fi无线网络规划概述 45

3.1.1 Wi-Fi技术及设备的演进 45

3.1.2 Wi-Fi网络规划的意义与目标 46

3.1.3 Wi-Fi无线网络规划总体流程 47

3.2 Wi-Fi无线网络勘察 48

3.2.1用户的需求 48

3.2.2环境因素的考虑 49

3.2.3 Wi-Fi无线网络勘察准备 49

3.2.4 Wi-Fi无线网络现场勘察 50

3.2.5勘察结果整理 53

3.2.6 Wi-Fi模拟测试 53

3.3 Wi-Fi无线网络干扰分析 55

3.3.1无线通信中的干扰类型 55

3.3.2 2.4GHz 1SM频段干扰 57

3.3.3蓝牙对Wi-Fi的干扰分析 59

第4章Wi-Fi无线网络覆盖规划 61

4.1 Wi-Fi的信道特性 61

4.1.1无线信道特性 61

4.1.2 Wi-Fi室外信道及其特征 65

4.1.3 Wi-Fi室内信道及其特征 69

4.2 Wi-Fi网络覆盖方式 73

4.2.1室内单独建设方式 73

4.2.2 Wi-Fi综合分布系统建设方式 74

4.2.3室内混合覆盖方式 79

4.2.4不同室内覆盖方式对比 79

4.2.5室外型AP覆盖方式 79

4.2.6 Mesh型网络覆盖方式 80

4.3通信距离与覆盖范围 81

4.3.1影响Wi-Fi通信距离的因素 81

4.3.2计算Wi-Fi通信距离的步骤 81

4.3.3 Wi-Fi通信距离 82

4.4覆盖区域内AP数目确定 85

第5章Wi-Fi无线网络容量规划 88

5.1 DCF协议性能分析方法 88

5.2 DCF协议性能分析 90

5.2.1改进Markov模型 90

5.2.2 DCF协议效率 93

5.2.3 IEEE 802.11介质访问延迟 94

5.3饱和条件下系统归一化吞吐率 94

5.3.1 IEEE 802.11 a饱和吞吐量性能分析 95

5.3.2 IEEE 802.11 b饱和吞吐率性能分析 99

5.4 IEEE 802.11饱和状态MAC层接入时延 102

5.4.1 IEEE 802.11 a饱和状态MAC层接入时延 102

5.4.2 IEEE 802.11 b饱和状态MAC层接入时延 103

5.5活动站点数目n估算 104

5.5.1 IEEE 802.11竞争站点数估算方法 105

5.5.2扩展卡尔曼滤波器 106

5.5.3仿真分析 107

5.6单AP可接入的用户数 109

第6章Wi-Fi无线网络频率规划 110

6.1 2.4GHz频段频点规划 110

6.1.1工作频率范围 110

6.1.2信道划分 110

6.1.3不交叠信道 111

6.1.4 Wi-Fi频率干扰分析 112

6.1.5 2.4GHz频段频率规划 114

6.2 5.8GHz频段频率规划 116

6.2.1工作频率范围 116

6.2.2 5.8GHz频段频率规划 118

6.3混合式信道规划（2.4GHz和5.8GHz） 119

第7章Wi-Fi无线网络性能分析及协议改进 121

7.1非饱和条件下IEEE 802.11性能分析 121

7.1.1非饱和条件下DCF协议模型 121

7.1.2 IEEE 802.11 a非饱和性能分析 125

7.1.3 IEEE 802.11b非饱和性能分析 129

7.2 IEEE 802.11上下行带宽公平分配机制研究 133

7.2.1引入概率发送机制 133

7.2.2上下行数据流吞吐量公平性分析 136

7.2.3仿真验证 138

7.3 IEEE 802.11多速率条件下信道访问公平性研究 141

7.3.1引入概率发送机制 141

7.3.2多速率数据流的时间公平性分析 144

7.3.3仿真验证 146

7.4基于改进Markov模型的VoWLAN容量分析 147

7.4.1 VoWLAN系统归一化吞吐率 147

7.4.2容量分析 148

7.4.3仿真验证 150

7.4.4 VoWLAN容量提升 151

第8章Wi-Fi核心网建设方案 155

8.1 Wi-Fi核心网络规划总论 155

8.1.1 Wi-Fi核心网建设原则 155

8.1.2 Wi-Fi核心网规划流程 156

8.2 Wi-Fi核心网组网架构规划 158

8.2.1 Wi-Fi网络总体组网架构 158

8.2.2 AC与AP间的网络互联方式 160

8.2.3 AC与BRAS的关系 164

8.2.4 Wi-Fi核心网路由器组网架构规划 167

8.3网元的建设需求规划 168

8.3.1热点规模估算 168

8.3.2热点接入交换机建设需求规划 169

8.3.3汇聚交换机的建设需求规划 171

8.3.4 AC建设需求规划 171

8.3.5核心层路由器的建设需求规划 172

8.4 Wi-Fi核心网路由协议选择 173

8.4.1 IGP路由协议 174

8.4.2 EGP 175

8.4.3采用的路由策略 175

8.5 Wi-Fi网络IP地址分配 176

8.5.1 IP地址基础 176

8.5.2 NAT概述 177

8.5.3 IP地址分配原则 178

8.5.4 IP地址分配方法 179

8.5.5 Wi-Fi网络用户终端IP地址方案 179

8.5.6 Wi-Fi网络AP的IP地址方案 179

8.5.7 Wi-Fi网络AC与其他设备的IP地址方案 180

8.5.8 Wi-Fi网络IP地址分配实例 180

8.6 Wi-Fi核心网VLAN规划 181

8.6.1 VLAN划分的优点 181

8.6.2 VLAN划分原则 181

8.6.3 VLAN划分方案讨论 182

8.6.4 VLAN建设方案 184

8.7 Wi-Fi核心网高可用性规划 184

8.7.1可靠性与可用性 185

8.7.2影响系统可用性的因素 186

8.7.3 Wi-Fi核心网高可用性节点机房分布原则 187

8.7.4网络高可用性规划主要技术 187

8.7.5 Wi-Fi网络中AC的高可用性规划 188

8.7.6 Wi-Fi网络中核心网三层交换机的高可用性规划 190

第9章Wi-Fi认证、业务计费系统及安全性规划 193

9.1 Wi-Fi认证规划 193

9.1.1 Wi-Fi认证方案 193

9.1.2认证方式的选择 194

9.2 Wi-Fi业务计费系统规划 195

9.2.1 Wi-Fi业务计费系统结构 196

9.2.2 Wi-Fi业务计费模式 197

9.2.3 Wi-Fi业务计费方式 198

9.2.4 Wi-Fi业务结算管理 198

9.3 Wi-Fi网络安全性规划 199

9.3.1 Wi-Fi网络安全性概述 199

9.3.2 Wi-Fi安全系统组成 201

9.3.3 Wi-Fi安全系统部署方案 204

第10章IEEE 802.11n组网规划 209

10.1 IEEE 802.11n关键技术 209

10.1.1 IEEE 802.1 1n物理层关键技术 209

10.1.2 IEEE 802.1 1n MAC层关键技术 211

10.2 IEEE 802.11 n组网规划 217

10.2.1 IEEE 802.1 1n设备覆盖能力 217

10.2.2 IEEE 802.11n设备容量 218

10.2.3 IEEE 802.11n设备性能 219

10.2.4 IEEE 802.1 1n设备双流工作 219

10.2.5 IEEE 802.11 n带宽选择与频率规划 220

10.3 IEEE 802.1 1n组网建议 220

第11章Wi-Fi网络维护与优化 222

11.1 Wi-Fi无线网络维护与优化概述 222

11.1.1设备资源管理 222

11.1.2例行维护 222

11.1.3故障处理 223

11.1.4 Wi-Fi质量运行分析 224

11.1.5投诉处理 225

11.1.6网络优化 226

11.2 Wi-Fi网络测试软件及仪表介绍 229

11.2.1 Wi-Fi设计与部署软件——Air Magnet Survey 229

11.2.2 Wi-Fi室内规划与部署软件——Air Magnet Planner 230

11.2.3 Wi-Fi干扰测量和分析软件——Air Magnet Spectrum Analyzer 231

11.2.4 Wi-Fi监控和问题诊断软件——Air Magnet Wi-Fi Analyzer 231

11.2.5企业级Wi-Fi安全和性能监控软件——Air Magnet Enterprise 232

11.2.6无线语音（VoWLAN）问题诊断软件——Air Magnet VoFi Analyzer 233

11.2.7 Wi-Fi管理和诊断工具——Air Magnet Handheld Analyzer 234

11.2.8 Wi-Fi路测及网优工具——黄马夹B/G/A 235

11.2.9 Wi-Fi手持测试巡检工具——PW24 236

11.2.10 Wi-Fi功率分析仪——毛毛虫 236

11.2.11 Wi-Fi功率计——蝴蝶TM 237

11.2.12 Wi-Fi手持频谱仪——黄蜂 237

11.2.13 Wi-Fi规划测试软件——HiveTM 238

11.2.14 Wi-Fi网络性能分析平台——Omni5 238

11.3 Wi-Fi网络测试内容 239

11.4 Wi-Fi网络优化方法 240

11.4.1 Wi-Fi网络优化方法总结 240

11.4.2 Wi-Fi网络用户感知度提升方法总结 241

11.5某商务大厦Wi-Fi网络测试及优化实例 242

11.5.1站点概况 242

11.5.2大厦会议室Wi-Fi网络优化 243

11.5.3办公室测试 246

11.5.4压力测试 247

11.5.5大厦Wi-Fi核心网络侧优化 248

11.5.6未来调整优化建议 250

11.6某高校Wi-Fi网络测试及优化实例 251

11.6.1无线环境概况 251

11.6.2覆盖现状分析 252

11.6.3干扰现状分析 253

11.6.4容量现状分析 255

11.6.5安全现状分析 255

11.6.6网络优化措施及实施结果 256

第12章Wi-Fi业务应用及商业运营模式分析 257

12.1 Wi-Fi业务发展分析 257

12.1.1 Wi-Fi业务发展现状 257

12.1.2 Wi-Fi业务发展趋势 258

12.1.3 Wi-Fi业务发展策略建议 259

12.2 Wi-Fi目标用户群体分析 260

12.2.1 Wi-Fi业务用户的应用特点 260

12.2.2 Wi-Fi目标用户群体分类 261

12.2.3 Wi-Fi目标用户群体的业务应用特点分析 261

12.3 Wi-Fi典型业务分析 263

12.3.1政府办公类 263

12.3.2“无线校园” 265

12.3.3货场管理 266

12.3.4“无线数字家庭” 266

12.3.5“数字社区”服务 267

12.3.6“无线农村” 268

12.3.7“无线旅游” 269

12.3.8“无线医疗” 270

12.4 Wi-Fi业务运营模式分析 271

12.4.1公共区域热点覆盖模式 271

12.4.2企业合作模式 272

12.4.3半封闭区域覆盖模式 274

12.4.4家庭网关模式 274

12.4.5“无线城市”模式 275

12.5 Wi-Fi市场推广存在的问题及解决思路 275

12.5.1市场推广问题分析 275

12.5.2市场推广问题解决思路 276

第13章 典型场景无线宽带解决方案 277

13.1目标场景分类 277

13.2“无线城市”解决方案 278

13.2.1网络建设需求与目标用户 278

13.2.2“无线城市”建设方案 279

13.2.3“无线城市”的商业模式 281

13.3“无线农村”解决方案 282

13.3.1网络建设需求与目标用户 282

13.3.2“无线农村”建设方案 283

13.3.3业务应用推广方案 284

13.4写字楼解决方案 285

13.4.1网络建设需求与目标用户 285

13.4.2网络建设方案 285

13.4.3商业运营模式建议 286

13.4.4业务应用推广方案 287

13.5酒店宾馆解决方案 287

13.5.1网络建设需求与目标用户 287

13.5.2网络建设方案 288

13.5.3商业运营模式建议 289

13.5.4业务应用推广方案 289

13.6连锁店解决方案 290

13.6.1网络建设需求与目标用户 290

13.6.2网络建设方案 291

13.6.3商业运营模式建议 291

13.6.4业务应用推广方案 292

13.7“无线校园”解决方案 292

13.7.1网络建设需求与目标用户 292

13.7.2网络建设方案 293

13.7.3商业运营模式建议 295

13.7.4业务应用推广方案 295

13.8展会热点解决方案 296

13.8.1网络建设需求与目标用户 296

13.8.2网络建设方案 296

13.8.3商业运营模式建议与业务应用推广方案 297

13.9小结 297

缩略语 299

参考文献 307