如何在5 GHz频段附近设计WLAN？

如果您专注于5 GHz范围内的20 MHz宽信道，则在WLAN的一个房间中吸引2,000个用户并不像刚开始听起来那样令人恐惧。

您可能还记得，频道规划对于良好的Wi-Fi至关重要。不幸的是，只有那么多可用的频道。2.4 GHz频段支持三个不重叠的20 MHz宽的信道（编号为1、6和11），其中三个信道是有效信道小区计划的最小值，如下所示：

 

（来源：Ruckus Networks）

网络总是渴望获得更多的带宽或容量，并且直到我们有了完全交互式的全息娱乐之前，这种渴望才有可能减缓，如果那样的话，这很好，因为网络工程师也需要工作。

我们有两种选择来增加Wi-Fi容量：（1）从每个频道中挤出更多和/或（2）找到更多频道。诸如MIMO和改进的调制和编码方案之类的技术可以回答选项1，我们将在以后的专栏中深入介绍。在5 GHz非授权国家信息基础架构（U-NII）频段中找到选项2。

5 GHz的U-NII频段
请记住，正如我们在前面的专栏中所讨论的，由于法规的定义，2.4 GHz的工业，科学和医学（ISM）频段就是如此。同样，U-NII频段覆盖5 GHz（5.150至5.925），未经许可，并且在802.11a，n，ac和ax的Wi-Fi中使用。实际上，11ac仅在5 GHz下运行（双频11ac AP在2.4中为11n）。

U-NII频段的规则与ISM / 2.4略有不同，还有一系列令人困惑的子频段，其中包括Wi-Fi目前完全不使用的U-NII-4频段。对于Wi-Fi管理员而言，最重要的区别是某些通道是DFS通道，而某些通道是非DFS。

DFS代表动态频率选择，几乎所有企业级Wi-Fi都通过自动选择信道来响应干扰，这是DFS的代表。但是，在DFS信道中，由于雷达系统在这些频率下运行，因此接入点（AP）在检测到干扰时必须更改信道。

U-NII-1和U-NII-3是非DFS通道，而U-NII-2频段是DFS通道，如下图所示：

 

北美的802.11ac信道分配（来源：Ruckus Networks）

足够的事实。有趣的部分是含义–查看有多少个频道：9个非DFS频道和25个频道！

在其他所有条件相同的情况下，仅九个非DFS通道的容量是2.4 GHz的三倍。使用这么多频道进行频道计划非常容易。实际上，这对于某些人来说太容易了。如我们之前所见，一个频道计划至少需要三个频道，但是至少需要九个！太过分了。如果我们采用扩频技术，而不是将其扩展到20 MHz而不是扩展到20 MHz，该怎么办？如果这样做的话，我们可以将吞吐量提高一倍！正是802.11n所做的（除其他外）。

通道绑定基本上就是我们上面所描述的-使用两个（或更多）通道以两倍的速度传输数据。通过使用双倍带宽的通道，我们的吞吐量将增加一倍，并且-因为我们有9个20-MHz宽的通道可供使用，所以我们可以获得四个40-MHz宽的通道。通道165有点失败，但是有了四通道计划，我们仍然会领先。平均而言，我们的AP相距更远，并提供两倍的带宽（11n引入了其他技术以提高吞吐量，但这些技术用于后面的专栏文章）。

四个40 MHz宽的频道确实不错，但是-众所周知-渴望满足更多带宽的需求永远不会满足。也许我们可以再做一次trick俩？80 MHz宽的频道怎么样？任何人？

802.11ac引入了80 MHz的信道，甚至是160 MHz！如果不使用DFS信道，就无法拥有拥有两个以上拥有80 MHz宽信道的AP且性能良好的WLAN，最好甚至不要考虑160 MHz宽的信道。尽管AP数据表声称有什么要求，但要为自己省去头疼，而且不要去那里。

对于2.4 GHz频段，信道规划实际上只涉及在哪个信道上运行哪个AP，但是在5 GHz频带中，我们还必须关注信道分配-使用的信道宽度。幸运的是，在大多数情况下，任何体面的企业系统都会自动为您做出这些决定。自动化的信道规划是在大多数环境中进行的方式，因为网络具有适应性-如果条件发生变化，系统将比您手动调整它的适应性更快，并且您还有很多其他事情要做。了解系统的功能以及原因对于故障排除和特殊情况的计划很重要，但是您不必忍受这一切。

这使我们回到了标题。不要害怕5 GHz频段。另外，不要担心DFS通道。这些通道上等待使用的网络容量很大。请不要浪费它。以我的看法，我并不十分谦虚（如果说实话），我们应该在5 GHz频段附近设计WLAN。

为5 GHz设计
客户端支持如何？在客户端中，与AP相比，通常对5 GHz尤其是DFS通道的支持更为普遍。AP会做出通道决策，而客户会遵循，因此DFS支持随客户端芯片一起免费提供，但需要在AP中进行更多的工程设计和测试。感谢Mike Albano，我们有了客户渠道支持列表（此处有更多有用的东西）。

您的客户几乎可以肯定支持5 GHz，而您可能拥有的少数几个仍不能使用2.4 GHz的设备。当我说我们应该为5 GHz设计时，我并不是说我们应该忽略2.4，而是将其视为填补了所有空白。的确，5 GHz不能像2.4那样穿透墙壁，但是AP密度由于多种原因而上升，并且更高的AP密度将使5 GHz的信道重叠比2.4少。考虑到5 GHz的设计，频段会严重转向5，并有选择地关闭2.4无线电，以免饱和2.4频段并填充任何“暗角”。

您应该担心带有DFS频道的雷达吗？在很多地方，雷达活动很少，尤其是在室内。企业级系统应自动响应并了解要避免的渠道。我建议在部署初期监视事件日志，以查看是否出现常规雷达事件，并根据需要考虑将黑名单列入渠道。我尽力使自己成为本博客的无党派人士，但是坦率地说，您不应该在Ruckus WLAN上投入那么多精力。

高密度：考虑“渠道”，而不是“ AP”

真正有趣的是，当您意识到与通道有关的问题时，我所谓的“中高密度”变得很容易。假设您有一个大礼堂。一个房间可以有几个用户？当然，像所有Wi-Fi一样，这取决于客户端设备类型及其使用方式，但是如果您有一个健壮的AP可以在单个无线电上处理100个中等活跃用户，并且您专注于在5 GHz的20 MHz宽的信道上（不要跳过运行三个2.4无线电），在WLAN的一个房间中吸引2,000个用户并不像最初听起来那样令人恐惧。

到目前为止，如果正确设计5 GHz，确实会使AP出现问题。

编辑：hfy