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用Wi-Fi 6 标准打造体验连续的无线网络

WLAN网络只有真正感知环境的变化,并能动态地评估业务体验,才能使用户拥有无差异的应用体验。

文/华为数据通信产品线园区网络WLAN产品首席架构师 吴日海
《华为技术》第89期
吴日海

从办公到生产,从地球到太空,Wi-Fi已被应用到各行各业,渗透到了我们生活的每一个角落。但你在享受便利的同时是否也遇到过一些不尽如意的体验问题呢?比如信号满格但网页始终无法打开;一人下载视频,周围的终端访问网页都在转圈圈;坐着网络很稳定,一走动就掉线等等。

Wi-Fi联盟的统计数据显示,在全球范围内,已有超过100亿台Wi-Fi设备在使用中,Wi-Fi承载了超过一半的数据流量。随着用户移动终端应用种类的不断增多,每个应用对带宽及时延的要求越来越高,应用体验成为关注的重点,用户的投诉也主要集中在无线体验不佳等方面。

鉴于此,提高企业全无线办公场景的用户体验,减少用户投诉,就成为企业CIO工作的重点。让任何用户、使用任何终端、在任何地点,均拥有一致的身份及体验,这样的需求看似简单,但是70%以上的企业无线网络目前仍无法满足,IDC最新的企业无线网络成熟度调研显示,全球有76%的企业客户对当前无线网络的体验不满意。

我们认为,WLAN网络只有真正感知环境的变化,比如人流的变化、干扰的变化、隔断的变化等,并能动态地评估业务体验,才能使用户在任意位置、任意时刻,都能拥有无差异的应用体验,我们将这类无线网络称之为全无线连续组网。

什么是连续体验的Wi-Fi 6网络?

由于技术机制的限制,传统Wi-F在覆盖、容量、干扰及漫游等方面均无法满足连续组网的严苛要求,无法解决覆盖空洞、覆盖边缘性能下降、多终端并发接入性能下降、整网同频干扰及漫游掉线等问题(见表1)。

Wi-Fi 6

表1 传统WLAN网络与连续体验的Wi-Fi 6网络的差异分析

支持Wi-Fi 6标准的网络是否就能做到连续体验?

期待是美好的,但答案却是否定的。802.11ax(Wi-Fi 6 第六代无线网络技术)标准通过引入上行MU-MIMO以及OFDMA子载波技术,可更好地利用空间的射频资源,提升了单位覆盖面积下的多用户并发体验。同时,目前大部分智能终端均支持802.11k/v/r协议,从而改善了用户的漫游体验。这些技术虽然是实现无线连续组网的基础,但其仍然是单AP技术,并不能解决多AP组网下的体验问题,也没有改变无线网络由终端发起请求的机制,无法解决千差万别的终端行为,因此,无线网络依然只能做好网络自己,无法承诺终端的体验。

综上所述,拥有Wi-Fi 6标准的无线网络,是实现连续体验无线网络的前提和基础。

华为在Wi-Fi 6标准基础上做了哪些组网创新?

我们认为,未来的无线网络应该是智能的。Wi-Fi 6技术使单AP的能力达到了最强,经过Telemetry(网络拨测)及AI(人工智能)技术的加持,我们就可以构建一张数字化的无线网络。这张网通过感知环境及终端的变化,使用AI推理计算出最佳的无线网络指标,可让整网的体验达到最优。

同时,我们将在版本中增加能力创新,以使网络更智能。

创新一

独家基于三维空间的WLAN网络规划,通过AI网络实时仿真功能的加持,可使无线信号充满空间每一个角落。华为的3D网规线上工具可直接读取现场环境的平面图(如图1所示),并灵活定义多种材质的隔断类型,系统即可自动根据场景推荐合适的AP款型,并通过内置的专业仿真算法,实现高精度的信号覆盖仿真,甚至还可将专业的网络规划工作交给智能系统,直观地感知漫游体验。

Wi-Fi 6

图1 3D网规以及基于AI的网络仿真

创新二

新一代动态变焦智能天线可智能感知接入环境的终端密度,以使每个终端均能获得可靠的连接。其兼容全向及高密两种场景,既能满足人群分散的广覆盖场景,又能满足人群集中的高密接入。当场景中的用户接入密度提升时,AP将快速减小天线的角度,配合智能天线训练算法高性能反射器技术,降低信号边界的干扰,让性能提升20%以上(见图2)。

Wi-Fi 6

图2 动态变焦智能天线调整角度后的性能变化

创新三

独家采用AI智能无线射频调优技术,可根据历史数据预测未来变化,并进行预测性自动调优,以使整网用户体验时刻保持最优。其可以通过与智能运维管理系统iMaster NCE-CampusInsight的协同,主动感知环境变化,并根据网络流量主动优化网络射频资源,在减少同频及邻频干扰的同时,智能优化整网体验,将用户性能提升58%以上(见图3)。

Wi-Fi 6

图3 智能无线射频效果对比图(来源Tolly报告)

创新四

通过独家的AI漫游技术,可智能学习每个终端的漫游行为,以使移动终端在拐角转弯时都不会产生中断。同时,其可智能识别终端的类型,学习漫游的差异性,通过制订因“端”而异的引导策略和参数,主动引导终端进行漫游,以使不同类型的终端均能获得最优的漫游体验,将整体漫游效率提升至95%以上(见图4)。

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图4 使用AI漫游技术后漫游成功率的变化

综上所述,华为全无线智能连续组网技术源于Wi-Fi 6标准,又在其标准之上进行了深度技术创新及网络优化实践,从而解决了企业全无线网络的痛点问题。

基于对无线网络的长期研究及对客户体验数据的全面分析,华为WLAN团队提出了“全无线连续组网,以用户体验为中心,随时随地千兆体验”的建网理念,以保障用户随时随地的接入及连续一致的网络体验。当前,基于以上技术为客户构建无处不在100Mbps~300Mbps体验的网络,已在华为上万平米的办公网络中经过充分验证。比如在办 公场景下,100Mbps连续组网的建议标准(见图5):终端在该AP网络中95%的地点(如图绿色部分红点)可获得100Mbps的接入速率。

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图5 办公区100M连续组网示意图

智能连续组网是通过华为AirEngine AP以及iMaster NCE-CampusInsight园区网络智能管理运维系统构建的无线网络系统,可应用在企业办公、学校、医院、酒店、机场、工厂、仓储、场馆等场景。如果您对华为智能连续组网的技术有深度的兴趣,可以免费下载《华为Wi-Fi 6连续组网技术白皮书》以及《华为CampusInsight智能运维白皮书》。希望华为在无线网络上的技术创新,能够帮助企业构建一张无所不联、随心体验、业务永续的全无线网络,让企业的办公业务、生产业务更快、更稳、更自由。