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無線網橋穩定性揭秘——私有協議

無線 網橋 LigoWave 通信技術 無線覆蓋

文章開端,首先讓我們來分析下目前國內3公裏以內網橋產品的主要生產方式:

第一、無線路由器主板+射頻天線+路由器軟件;

第二、自己設計網橋主板+抄板射頻天線+免費開放軟件;

第三、抄板網橋主板+抄板射頻天線+免費開放軟件;

第四、自主研發主板(代工生產)+自主設計射頻天線+自主研發軟件;

第五、自主研發生產網橋主板+自主設計生產射頻天線+自主研發帶獨有技術的軟件系統;

那如何評判這幾種網橋的優劣性呢?是價格第一,還是穩定性第一呢?

考慮到無線產品多數安裝在不易施工或者距離較遠的偏遠地帶,降低工程維護成本才是工程商考慮的重點,即網橋穩定性第一,當然這也是最省錢的。

那麽如何評判一個網橋的穩定性呢?

我想第一個重要的標準就是無線技術的私有協議;
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那麽什麽是私有協議呢?

LigoWave品牌產品的私有協議工作原理如何?

下面我們重點介紹下:

私有協議名稱是ipoll,現在發展到ipoll3版本,中文名稱是智能輪詢協議,主要原理就是建立一種排隊等候問答機制,AP和CPE之間采用互動的方式,AP發包之前先詢問CPE是否需要接收,需要多大帶寬等等。根據CPE的需求,AP發送數據包大小並依據QOS的有限性排列發包順序。

在點對多點的網橋組網中ipoll的高效性更為明顯,傳統的WDS模式缺乏問詢機制,無論CPE是否有需求都會發包,發包大小也不智能。我們可以做一個比喻,比如一群人在喝酒,傳統的WDS模式如圖所示,酒杯大的離酒桶近的就裝分得多,相反離得遠的酒杯小的就少,甚至沒有。而且是漫無目的,因此酒會散滿地,浪費很多資源。

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那麽具有IPOLL協議的網橋具備什麽優點呢?

如下圖所示:具有IPOLL協議的網橋,首先是建立一個規則,就像是啤酒管道,只允許啤酒從管道裏面走,然後把所有客戶端(酒杯)都排好順序,詢問每個客戶端(酒杯)需要多少酒量,需要多少就自己打開多大閥門,不需要就把閥門關閉。這樣既保證了資源的有效性,又保證了按需分配的機制。
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Ipoll協議除了具有高效的傳輸效率之外,還具備安全性和傳輸穩定性;

安全性主要表現在:
只有同品牌產品才能互聯,這樣就避免通過第三方產品或手機筆記本等移動WIFI惡意侵入。
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傳輸穩定性主要表現在:
Ipoll協議對其他無線網絡資源無暇顧及,因此將更多的時間留給與自身組網設備的握手傳輸,因此避免了外界信號對它本身的幹擾,使得傳輸速率波動更小,帶寬曲線更為平穩。

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下面是IPOLL協議的幾個典型應用案例
1、密集型視頻傳輸案例
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這是在山東的一個舊城改造項目,一個比較小的區域安裝了大約100個攝像機;每個攝像機都是200W高清視頻,接收在該區域的一個角落。該項目采用2個90ac接收,前端采用15ac作為發射,其中一組最大帶了30個CPE,采用Ipoll3協議,視頻畫面穩定流暢,無抖動。
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2、寬帶運營案例:

遠在俄羅斯的林克先生有一個商業寬帶運營的項目,該地區大約有3300個商業客戶,其中目前使用了345個客戶端與LigoWave設備相連。

部署區域的地圖
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在5公裏/3英裏範圍內連接到AP的CPEs的信號水平和數據率。
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上面的表格顯示了連接到90基站的客戶端設備的信號級別和數據速率。 5公裏範圍內,16%的設備屬於-55/-60的信號級別,達到普通的Tx/Rx速率為115/130 Mbps。超過一半的CPEs達到了-60/-65的信號水平,而普通的Tx/Rx比率為115/104Mbps。而24%的CPEs達到了-65/-70 dBm的信號水平,其普通Tx/Rx速率為85/104 Mbps。即使是最遙遠的客戶的信號水平也在可接受範圍內。
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上圖顯示了AP與70多個客戶機的吞吐量記錄。

中間的為平均吞吐量,一天大約是15Mbps。

在晚上客戶活動達到高峰的時候,可以看到最大吞吐量可達55mbps。

而由於為了保證頻率資源合理性,我們只把AP的頻寬只設定到了20MHz。

當然為了獲得更大的帶寬我們可以選擇11ac系列的產品,同時將頻寬調整到40或者80,但是需要考慮到現場的無線環境,並不是頻寬越寬越好。

網橋除了具有IPOLL協議之外還有哪些功能可以保證系統的穩定運行呢?

第二個指標是Qos特性

QOS特性保證傳輸穩定性有一個關鍵指標,QOS是指將數據流進行分類,主要分為三類:視頻流,語音流和數據流;根據項目需求,將三種數據流設立優先級,如視頻傳輸的項目設置視頻流預先,語音傳輸的項目設置語音優先,數據傳輸的項目設置數據優先,類似於機場安檢,分為貴賓通道和普通通道,貴賓通道優先通過。

第三個指標是雙固件系統

雙固件系統也產品的創新之處,避免產品為了表面系統在實際應用過程中升級斷電或斷網而引起的死機情況,在當前固件有故障情況下自動切換到另一個已存固件系統,確保系統的正常運轉。

第四個指標是綜合網管平臺

WNMS綜合網管平臺是目前雲系統應用的主要功能,可應用於本地項目管理,也可以建立公有雲監控平臺,結合Goolge地圖文件,將產品狀態直觀顯示在地圖上,並可對產品運行數據進行監控,可對產品進行升級配置,升級固件,遠程重啟等,極大得方便了項目的系統維護。
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