虛擬化同頻組網(wǎng)提高頻譜利用率助Wi-Fi規(guī)模部署

隨著移動網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量的急劇增長，Wi-Fi作為一種有效的分流方式正在被眾多運營商所廣泛采用，同時越來越多的移動裝置也開始將Wi-Fi作為標(biāo)配之一，各種力量推動下，Wi-Fi迎來了前所未有的大發(fā)展時期。然而，Wi-Fi在設(shè)計之初并沒有考慮到大規(guī)模的終端接入和數(shù)據(jù)承載，各種問題開始不斷出現(xiàn)。

蜂窩錯頻組網(wǎng)存缺陷

根據(jù)Gartner的觀點，Wi-Fi的發(fā)展主要經(jīng)歷了三代：第一代是在802.11正式成為Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)之前，那時沒有統(tǒng)一的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)，各個廠商根據(jù)自己的私有協(xié)議做胖AP；隨著1999年802.11成為Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)，Wi-Fi進入了第二代，各廠商在802.11標(biāo)準(zhǔn)下做胖AP，但是不同的AP在同一個頻段工作，集中管理不方便，同頻干擾嚴(yán)重；為了解決同頻干擾的問題，人們想出了錯頻組網(wǎng)的方法，采用微蜂窩架構(gòu)組網(wǎng)，從而將Wi-Fi帶入了第三代。錯頻組網(wǎng)的主要原理是2.4GHz頻帶可以劃分出三個相互獨立的信道（即信道1、信道6和信道11），讓相鄰的AP工作在不同的信道上，這樣就可以解決干擾問題。

在Meru Networks大中華區(qū)總經(jīng)理司馬聰看來，第三代微蜂窩組網(wǎng)也存在缺陷。由于只有3個完全獨立的信道，因此要使相鄰的信道錯頻，AP的設(shè)計就要花費一番功夫，設(shè)計施工難度較大，而且在組網(wǎng)方案設(shè)計好之后，一旦要改動某個AP，相鄰的AP就需要變動，可謂是“牽一發(fā)而動全身”。此外，由于只有三個獨立信道，因此很可能某兩個相同信道的AP之間只有一個不同信道的AP來進行分隔，而信號是逐漸衰減的，所以同頻干擾問題依然存在。也有一些廠商通過降低功率的方法來減少干擾，不過它的負(fù)作用也顯而易見：每個AP覆蓋的終端數(shù)量降低，滿帶寬覆蓋面積縮小，需要增加更多的AP才能保證信號質(zhì)量，這無疑增加了網(wǎng)絡(luò)覆蓋成本。另一個影響是，增加更多的AP，再加上很多運營商、企業(yè)都在部署Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，往往使得人們在任何一個地方都有多個AP可以選擇 ，接入哪個AP成為一個費時的選擇。

此外，802.11在設(shè)計之初沒有考慮數(shù)據(jù)的連續(xù)傳輸，允許終端在不同的AP之間切換時會有3毫秒到3秒的中斷，不能滿足高端應(yīng)用的需求。

虛擬化技術(shù)實現(xiàn)同頻無干擾

為解決微蜂窩組網(wǎng)的缺陷問題，Meru Networks推出了虛擬化同頻組網(wǎng)的技術(shù)。其核心原理是，采用同頻組網(wǎng)的方式，在后臺控制器上增加一個算法，保證同一時間沒有一個以上的裝置同時說話。“盡管同頻有干擾，但是干擾是可以防止的，通過虛擬化的方式，實現(xiàn)了同頻無干擾。”司馬聰表示。

采用同頻組網(wǎng)方式后，在設(shè)計施工時不用考慮不同信道錯頻，設(shè)計難度得以降低，每個AP的功率也不用降低，從而可以確保服務(wù)質(zhì)量，降低網(wǎng)絡(luò)部署成本。采用虛擬化技術(shù)，所有的AP組成了一個虛擬化的大AP，這樣就降低了設(shè)備接入AP的難度，減少了在不同AP之間切換的時間，從而大大提升了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)效率。

此外，802.11n的2.4GHz頻段共72MHz帶寬，而支持MIMO的話，需要40MHz的帶寬，如果錯頻蜂窩組網(wǎng)，802.11n將無法充分利用頻譜資源，最大速率只能達(dá)到150Mbit/s；如果采取同頻組網(wǎng)，802.11n就能充分利用頻譜資源，在2.4GHz頻段實現(xiàn)300Mbit/s的速率。