Wi-Fi打造第四張無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )

作為GSM、UMTS、LTE之外的第四張無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，Wi-Fi正在改變用戶(hù)獲取寬帶業(yè)務(wù)的方式，也吸引著(zhù)無(wú)數運營(yíng)商的目光。

全球移動(dòng)用戶(hù)已經(jīng)突破52億，終端形態(tài)和應用前所未有豐富，通信正深刻改變著(zhù)人們的溝通和生活。然而，激烈的競爭壓力、有限的頻譜資源、宏網(wǎng)數據業(yè)務(wù)成百倍增長(cháng)……諸多壓力令不少運營(yíng)商把目光投向Wi-Fi。ATT、Orange、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國電信PCCW、SFR、O2、DT、SKT、DOCOMO等全球知名運營(yíng)商都將Wi-Fi作為自己發(fā)展MBB的戰略選擇之一，并開(kāi)始進(jìn)行規模建設。

截至2011年底，全球Wi-Fi產(chǎn)品的出貨量已經(jīng)超過(guò)20億件，Wi-Fi用戶(hù)也高達10億。同時(shí)，802.11n標準以支持2.4GHz和5GHz開(kāi)放頻段、高達300Mbps的流量、兼容11b/g/a三大特點(diǎn)，成為當前發(fā)展的主流。無(wú)論是室內辦公，還是室外覆蓋，Wi-Fi的推廣和普及正在改變人們獲取寬帶業(yè)務(wù)的方式。

但傳統Wi-Fi僅是固網(wǎng)的一個(gè)延伸，主要用于家庭和企業(yè)場(chǎng)景。而移動(dòng)運營(yíng)商希望將Wi-Fi建設成為GSM、UMTS、LTE之外的第四張無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，把Wi-Fi部署在熱點(diǎn)區域，進(jìn)行宏網(wǎng)流量的卸載和分流。與宏網(wǎng)融合，進(jìn)行業(yè)務(wù)捆綁、統一策略、統一計費，方便管理，實(shí)現多網(wǎng)間的投資價(jià)值最大化，是移動(dòng)運營(yíng)商對Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )的關(guān)鍵訴求。

全融合的理念

憑借對宏網(wǎng)和Wi-Fi的深刻理解，華為推出業(yè)界首個(gè)全融合的Wi-Fi解決方案，從接入側到核心網(wǎng)，提出端到端全融合的Wi-Fi理念?；緜瘸颂峁┴S富的Wi-Fi設備類(lèi)型，多模的Pico–Fi、TD-Fi、X-Fi也將陸續推出。在網(wǎng)絡(luò )側，BSC、RNC、AC、TGW、SGSN優(yōu)勢互補，充分實(shí)現多網(wǎng)協(xié)同。

體驗良好，適用廣泛

終端用戶(hù)體驗的好壞直接關(guān)系Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的成敗。而良好的用戶(hù)體驗不僅需要一定規模的熱點(diǎn)覆蓋，使用戶(hù)隨處都可以享受高速體驗，而且與用戶(hù)的認證方式密切相關(guān)。在Wi-Fi領(lǐng)域，通常采用Portal認證。當用戶(hù)發(fā)起Http請求時(shí)，Portal服務(wù)器會(huì )強制向用戶(hù)推送一個(gè)認證界面，用戶(hù)輸入用戶(hù)名和密碼，才可享受業(yè)務(wù)。Portal的優(yōu)勢在于幾乎適用所有終端，但缺點(diǎn)同樣明顯：在網(wǎng)絡(luò )覆蓋不好的區域，Portal需要頻繁重復認證，嚴重影響用戶(hù)體驗。

除Portal認證外，MAC、EAP-PEAP和EAP-SIM這三種認證有更好的用戶(hù)體驗。但MAC地址容易被用戶(hù)仿冒，安全性不高，運營(yíng)商使用較少。對于PEAP認證，雖然首次接入配置相對麻煩，但iPhone、黑莓、Andriod、Symbian等主流終端均支持，因此是當前運營(yíng)商普遍采用的認證方式。EAP-SIM采用手機的SIM卡對用戶(hù)進(jìn)行認證，只要用戶(hù)在營(yíng)業(yè)廳注冊了Wi-Fi業(yè)務(wù)，進(jìn)入Wi-Fi熱點(diǎn)后，手機會(huì )自動(dòng)接入，用戶(hù)體驗一流。目前SIM是幾種方式中公認最安全的認證方式，隨著(zhù)智能終端支持SIM比例的提升，將成為運營(yíng)商的最佳選擇。

從以上分析可以看出，每種認證方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。為最大化滿(mǎn)足不同市場(chǎng)、不同運營(yíng)商的差異化運營(yíng)要求，華為已在安徽、山東、廣東等省率先實(shí)現一套解決方案同時(shí)支持四種認證方式，為運營(yíng)商提供更大的運營(yíng)靈活性。

選點(diǎn)準確，部署精準

Wi-Fi熱點(diǎn)的判斷，不能簡(jiǎn)單用人流量的多少來(lái)衡量。華為從調研中發(fā)現，現有運營(yíng)商已經(jīng)建成的一些Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )中，業(yè)務(wù)量非常低的超閑熱點(diǎn)數超過(guò)40%。這說(shuō)明在熱點(diǎn)的選擇上要有規劃方法和技巧，需要提高熱點(diǎn)部署的準確性。熱裝冷用，則無(wú)法實(shí)現數據分流的目的，投資的有效性也無(wú)法保障。

華為在業(yè)界率先實(shí)現了Wi-Fi的精確部署。通過(guò)GSM或UMTS現網(wǎng)的MR數據，結合終端行為、網(wǎng)絡(luò )測量數據、業(yè)務(wù)類(lèi)型進(jìn)行綜合分析，華為實(shí)現了話(huà)務(wù)地圖的柵格化呈現，可以快速直觀(guān)地識別話(huà)務(wù)熱點(diǎn)，從而對確實(shí)有需要的熱點(diǎn)和熱區進(jìn)行精準的Wi-Fi部署。根據對某運營(yíng)商現網(wǎng)1萬(wàn)多個(gè)小區的驗證，華為Wi-Fi精確部署工具，將現網(wǎng)Wi-Fi的選點(diǎn)準確率從60%提升至90.3%，徹底改變了熱點(diǎn)不熱的窘境，有效保護了運營(yíng)商的投資。

另外，Wi-Fi工作在非授權的開(kāi)放頻段2.4GHz和5GHz頻段上，一方面，藍牙、無(wú)繩電話(huà)、微波爐、一些醫療設備也工作在相同頻段，它們之間會(huì )有產(chǎn)品干擾；另一方面，以2.4GHz為例，從2400到2483.5MHz，雖然中心頻點(diǎn)可以有14個(gè)之多，但真正可連續組網(wǎng)非重疊的可用信道只有3個(gè)。這樣，多個(gè)運營(yíng)商在一個(gè)區域內的Wi-Fi部署必然面臨同頻或重頻干擾的問(wèn)題。

華為Wi-Fi解決方案具備信道、發(fā)射功率等射頻資源動(dòng)態(tài)調整能力。首先，在自動(dòng)功率調整方面，可以動(dòng)態(tài)調整功率大小，保證合理的信號覆蓋和重疊區，防止覆蓋漏洞和過(guò)覆蓋產(chǎn)生干擾，同時(shí)，當鄰近Wi-Fi被移動(dòng)后，周邊Wi-Fi可調整各自功率，填補空白。其次，在自動(dòng)信道選擇功能上，可自動(dòng)檢測干擾情況，根據配置的頻點(diǎn)號，自動(dòng)進(jìn)行信道選擇，以減小同頻信道沖撞的概率。另外，可以充分利用11n雙頻的優(yōu)勢和5GHz相對頻點(diǎn)多、干擾小的特點(diǎn)，初始接入使用2.4GHz，然后將業(yè)務(wù)從2.4GHz切換到5GHz上去承載，實(shí)現不同頻段的導航，以減少干擾。

協(xié)同宏網(wǎng)，良性互助

Wi-Fi不應是一張單獨的網(wǎng)絡(luò )，尤其對移動(dòng)運營(yíng)商而言，建設Wi-Fi的重要目的在于對宏網(wǎng)數據業(yè)務(wù)進(jìn)行分流，多網(wǎng)之間進(jìn)行協(xié)同發(fā)展，形成一種良性互助，這樣才可以保證投資的最大化，也為綜合業(yè)務(wù)的運營(yíng)提供支撐。

華為Wi-Fi從基站、控制器、核心網(wǎng)三個(gè)維度實(shí)現與宏網(wǎng)的融合。

多?；緟f(xié)同

是否可以利用Wi-Fi的優(yōu)勢，解決TD-SCDMA、LTE等網(wǎng)絡(luò )在建網(wǎng)初期終端過(guò)少、網(wǎng)絡(luò )嚴重輕載的問(wèn)題，是需要運營(yíng)商和華為共同思考的問(wèn)題。以中國移動(dòng)的TD網(wǎng)絡(luò )為例，終端種類(lèi)少、網(wǎng)絡(luò )負荷低，無(wú)法緩解GSM網(wǎng)絡(luò )面臨的壓力。經(jīng)過(guò)與中國移動(dòng)的深入探討，華為計劃推出TD-Fi產(chǎn)品，利用TD網(wǎng)絡(luò )作為Wi-Fi的承載，使用Wi-Fi終端，通過(guò)TD-Fi接入到互聯(lián)網(wǎng)，這樣可以提高TD網(wǎng)絡(luò )的利用率。就TD-Fi在公交車(chē)上的應用而言，公交公司可以實(shí)時(shí)更新車(chē)內信息、推送廣告，進(jìn)行遠程視頻監控和運營(yíng)數據的及時(shí)上傳；乘客則可以在車(chē)內利用TD-Fi查詢(xún)站點(diǎn)信息，進(jìn)行網(wǎng)上沖浪。對于中國移動(dòng)來(lái)說(shuō)，這樣不僅可以激發(fā)TD網(wǎng)絡(luò )的潛力，而且可與公交公司、廣告公司進(jìn)行業(yè)務(wù)分成，實(shí)現三贏(yíng)。當然，類(lèi)似的技術(shù)也可應用于LTE網(wǎng)絡(luò )。

控制器之間協(xié)同

用戶(hù)打開(kāi)手機，周?chē)赡苡卸鄠€(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)，但受干擾大小、用戶(hù)數多少的影響，手機很難選擇一個(gè)最佳的Wi-Fi熱點(diǎn)進(jìn)行接入。華為推出控制器之間的融合方案，可以實(shí)現移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )與Wi-Fi網(wǎng)路的協(xié)同。當Wi-Fi終端發(fā)起數據業(yè)務(wù)時(shí)，BSC/RNC首先會(huì )根據自身負荷和終端類(lèi)型判斷是否向AC進(jìn)行信息查詢(xún)。若符合查詢(xún)條件，AC則會(huì )反饋移動(dòng)基站小區覆蓋范圍內Wi-Fi熱點(diǎn)的可用情況。然后，BSC/RNC會(huì )推薦一個(gè)最佳的Wi-Fi熱點(diǎn)給手機。用戶(hù)一旦確認，手機將通過(guò)指定SSID和 IP地址接入Wi-Fi熱點(diǎn)，從而實(shí)現Wi-Fi熱點(diǎn)自動(dòng)發(fā)現。這樣可以在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )和Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )間自動(dòng)進(jìn)行切換和策略性數據分流，并提升用戶(hù)的業(yè)務(wù)體驗。

核心側PS的協(xié)同

Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )的傳輸承載方式、安全加密方式，與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )差異很大。因此，從PS域的安全角度來(lái)看，Wi-Fi就是一種不可信網(wǎng)絡(luò )。華為率先推出的基于GRE隧道方式的TGW方案可實(shí)現從Wi-Fi到SGSN/EPC的安全接入。一旦實(shí)現Wi-Fi到PS的安全接入，就可以將運營(yíng)商的增值業(yè)務(wù)、自有業(yè)務(wù)承載到Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )，減輕數據業(yè)務(wù)對移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )接入側的壓力。這種增值業(yè)務(wù)Wi-Fi承載，對宏網(wǎng)無(wú)線(xiàn)資源近乎零消耗，可以實(shí)現業(yè)務(wù)價(jià)值的最大化，甚至催生更多的增值業(yè)務(wù)，增加運營(yíng)商收入。

快速集成，統一網(wǎng)管

不同于宏網(wǎng)的基站，大量的Wi-Fi接入點(diǎn)分布在不同場(chǎng)景的熱點(diǎn)區域，因此，如何實(shí)現遠程的告警監控、性能采集、配置操作和故障定位都是一件困難的事情。而且，實(shí)現一套網(wǎng)管對宏網(wǎng)基站和Wi-Fi接入點(diǎn)進(jìn)行統一管理是運營(yíng)商Wi-Fi建網(wǎng)的普遍要求。

作為M2000的組件，華為網(wǎng)管單臺服務(wù)器可以實(shí)現80萬(wàn)臺Wi-Fi設備的海量管理，維護方便，減少了網(wǎng)管服務(wù)器的部署和維護成本。另外，華為統一而豐富的北向接口、強大的預集成能力以及豐富的集成經(jīng)驗，可幫助運營(yíng)商快速實(shí)現系統集成，構建完善的無(wú)線(xiàn)運維管理平臺。

手機化的專(zhuān)用Wi-Fi測試工具，也是工程師的好幫手，方便工程師便捷高效地隨時(shí)評估網(wǎng)絡(luò )，進(jìn)行室外、室內路測，以及基站開(kāi)通中的Ping、HTTP、Email、FTP等測試，Wi-Fi可用性驗證，Wi-Fi室內外定位等。

Wi-Fi已經(jīng)成為智能終端的基本功能，大量的Wi-Fi智能終端也進(jìn)一步促進(jìn)著(zhù)MBB的更快發(fā)展。如何建設和利用好Wi-Fi這第四張無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，成為全球運營(yíng)商共同思考的課題，華為端到端融合的Wi-Fi解決方案則不失為一種很好的選擇。