WLAN網(wǎng)絡在LTE時代的定位及發(fā)展策略分析

【摘要】隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，移動數(shù)據(jù)業(yè)務激增。由于現(xiàn)有WLAN網(wǎng)絡存在著設備/網(wǎng)絡質量、用戶體驗以及業(yè)務推廣模式等問題，不能很好的適應發(fā)展的需求。本文綜合分析了現(xiàn)有WLAN網(wǎng)絡建設和發(fā)展中存在的一些問題，明確了WLAN網(wǎng)絡在LTE時代的定位，闡述了協(xié)同規(guī)劃、精確選點、新技術應用、無感知認證以及新業(yè)務推廣模式等在WLAN網(wǎng)絡未來建設和發(fā)展中的作用。

【關鍵詞】WLAN網(wǎng)絡；LTE時代；協(xié)同規(guī)劃；精確選點；無感知認證

一、現(xiàn)狀介紹及分析

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和移動智能終端的普及，各種新型應用層出不窮，推動了移動數(shù)據(jù)業(yè)務的蓬勃發(fā)展。面對高速增長的移動數(shù)據(jù)業(yè)務需求，建設高帶寬、高效率和低成本的無線網(wǎng)絡成為迫切需求。

LTE時代已經(jīng)到來，作為新一代移動接入技術標準，LTE具有上下行速率快、頻譜利用率高、無線覆蓋廣和時延低等優(yōu)點，是未來無線網(wǎng)絡的重要支柱。但是面對著移動互聯(lián)網(wǎng)的沖擊，WLAN產(chǎn)業(yè)鏈的完整性和高性價比決定了其不可替代的優(yōu)勢地位，其作為蜂窩網(wǎng)的有效補充和固網(wǎng)寬帶的延伸這一定位在很長時間都不會改變。

WLAN網(wǎng)絡具有低成本、大帶寬的特點，但同時不適用于對切換時延敏感的業(yè)務。所以可將其作為3G和LTE高速數(shù)據(jù)業(yè)務的近距/熱點覆蓋補充，比較適合于筆記本電腦、PDA等大流量數(shù)據(jù)的訪問。

WLAN在大規(guī)模部署中，雖然取得了很大的進展，但也發(fā)現(xiàn)了一些問題，設備/網(wǎng)絡質量、用戶體驗以及業(yè)務推廣模式等問題逐漸顯現(xiàn)，主要有如下幾點：

1.網(wǎng)絡和設備質量有待提升

WLAN處于快速增長期，但受限于WLAN自身的無線頻點資源情況及開放共享的技術特點，整體網(wǎng)絡質量不高。同時，熱點區(qū)域發(fā)現(xiàn)困難、熱點命中率較低、部分站址獲取難度較高導致覆蓋不足?，F(xiàn)有網(wǎng)絡存在著部分“熱裝冷用”的現(xiàn)象，

同時現(xiàn)有WLAN產(chǎn)品為非電信級產(chǎn)品，故障率較高，產(chǎn)品性能有待進一步的提升。海量AP管理管理復雜。

2.用戶不能及時發(fā)現(xiàn)熱點

熱點區(qū)域覆蓋復雜，WLAN無法自動喚醒，只是在用戶進入WLAN覆蓋區(qū)域以后，通知其處于WLAN覆蓋范圍內(nèi)。不能及時的引導需要的用戶主動的發(fā)現(xiàn)熱點以獲取WLAN網(wǎng)絡提供的無線網(wǎng)服務。

3.認證方式繁瑣，鑒權和計費不統(tǒng)一

WLAN由固定寬帶衍生而來，與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務運營模式較為接近，因此，多數(shù)運營商在早期網(wǎng)絡部署中均采用成熟的“用戶名+密碼”認證方式。手機使用WEB認證時體驗較差；需要優(yōu)化認證體系架構，引入簡便快捷認證方式。

4.業(yè)務推廣模式有待提升

WLAN運營及業(yè)務推廣模式有待提高，圍繞改善用戶使用體驗、培養(yǎng)用戶使用習慣，讓WLAN成為一種寬帶接入的重要選擇方式。

二、WLAN網(wǎng)絡在LTE時代的定位

LTE（Long Term Evolution，長期演進）是由3GPP組織制定的UMTS技術標準的長期演進。LTE系統(tǒng)引入了OFDM和多天線MIMO等關鍵傳輸技術，顯著增加了頻譜效率和數(shù)據(jù)傳輸速率（峰值速率能夠達到上行50Mbit/s，下行100Mbit/s），并支持多種帶寬分配，頻譜分配更加靈活，系統(tǒng)容量和覆蓋顯著提升。LTE無線網(wǎng)絡架構更加扁平化，減小了系統(tǒng)時延，降低了建網(wǎng)成本和維護成本。LTE系統(tǒng)支持與其他3GPP系統(tǒng)互操作。

但WLAN網(wǎng)絡源于其免費、速率較快等特性，不僅是無線網(wǎng)絡分流的主力，也一直是用戶獲取網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的重要手段。隨著技術的成熟和標準的不斷演進，WiFi已經(jīng)可以達到1.3Gbps的速率，在覆蓋范圍、容量、穿透性、能耗等方面都在不斷提升。

在LTE時代，由于各自的技術特點不同，因此定位也不同。LTE能很好地支持高速數(shù)據(jù)傳輸，能解決高速移動情況下接入的問題；而WLAN適合低速的接入，不能很好的支持高速移動業(yè)務。

但如果用戶一直在LTE網(wǎng)絡使用視頻、網(wǎng)絡游戲等高數(shù)數(shù)據(jù)業(yè)務，由于信道和資源有限，很容易達到網(wǎng)絡容量極限，這時WiFi分流的優(yōu)勢將得到很好的體現(xiàn)。因此，WiFi是LTE最強有力的支持者，雙方各自發(fā)揮優(yōu)勢，在高速接入、低速及固定接入場景下相互協(xié)作，為用戶提供更好的體驗。

針對WLAN網(wǎng)絡低成本、大帶寬，但同時不適用于對切換時延敏感的業(yè)務的特點，可將其作為3G和LTE高速數(shù)據(jù)業(yè)務的近距/熱點覆蓋補充，比較適合于PC、PDA、手機以及第三方WiFi終端等大流量互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務。在LTE時代，WiFi作為蜂窩網(wǎng)的有效補充和固網(wǎng)寬帶的延伸這一定位在很長時間都不會改變。

三、面向LTE時代，構筑優(yōu)質WLAN網(wǎng)絡

在LTE時代，針對WLAN網(wǎng)絡的特點、存在的問題以及其網(wǎng)絡定位，除了進一步加大建設規(guī)模以外，同時要求電信運營企業(yè)重點處理好網(wǎng)絡與業(yè)務發(fā)展這兩個關鍵方面的問題。

1.網(wǎng)絡和設備質量方面

（1）基于話務地圖的多網(wǎng)協(xié)同規(guī)劃，建立區(qū)域模型，精確覆蓋建網(wǎng)

以話務地圖（語音、數(shù)據(jù)）為基礎，以網(wǎng)絡業(yè)務透視（對終端、用戶行為、業(yè)務類型和網(wǎng)絡資源進行綜合分析）為手段，結合小區(qū)業(yè)務趨勢預測，分析出目標區(qū)域的最佳建設模式。通過對現(xiàn)網(wǎng)的移動數(shù)據(jù)流量熱點的分析，明晰WLAN的主要覆蓋場所，針對不同場所建立覆蓋區(qū)域模型，模型可包含覆蓋重要性、業(yè)務需求、主要業(yè)務人群、使用時段、場所建筑特征等因素。通過對用戶行為習慣和數(shù)據(jù)流量分布的建模，讓WLAN網(wǎng)絡針對無線數(shù)據(jù)流量的熱點區(qū)域精確建設，做到有的放矢。在低價值業(yè)務占比高、支持WiFi的終端比例高的小區(qū)，建議擴容或新建WLAN。

（2）采用新型技術，提升網(wǎng)絡性能

1）持續(xù)跟蹤802.11n和802.11ac的技術發(fā)展。采用異構化微微蜂窩基站、新型WLAN美化天線、集成WLAN/LTE的家庭基站等新技術提升WLAN網(wǎng)絡容量；

2）研究WLAN抗干擾和網(wǎng)絡安全的解決方案，提升WLAN網(wǎng)絡性能和運營能力，進一步降低干擾，打造運營級網(wǎng)絡。

3）加強網(wǎng)管系統(tǒng)分析能力

加強WLAN網(wǎng)管系統(tǒng)與3G及LTE的協(xié)同分析能力，以進一步的找準數(shù)據(jù)熱點，進一步精準化建設；優(yōu)化后臺數(shù)據(jù)分析能力，為網(wǎng)絡建設提供指引；優(yōu)化AP管理架構，降低海量AP管理難題。

（3）優(yōu)化建設模式，快捷方便建網(wǎng)

積極探索成本低、靈活、快捷的建設模式。

2.業(yè)務領域

圍繞改善用戶使用體驗、培養(yǎng)用戶使用習慣，讓WLAN成為一種寬帶接入的重要選擇方式，電信運營企業(yè)可以加強探索，有所作為。

（1）構建統(tǒng)一的核心業(yè)務平臺

通過構建統(tǒng)一的核心業(yè)務平臺，加大與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)及應用開發(fā)者的合作力度，實現(xiàn)雙贏。通過不斷豐富應用類型，滿足不同用戶的需求，以此來增強用戶與電信運營企業(yè)之間的黏性。

（2）改善WLAN的用戶體驗

1）進一步加大宣傳力度，制定合理的市場和費用政策，引導用戶積極地使用WLAN網(wǎng)絡。與3G/LTE網(wǎng)絡融合，進行業(yè)務捆綁、統(tǒng)一策略、統(tǒng)一計費，方便管理，以實現(xiàn)多網(wǎng)間的投資價值最大化。

2）AP熱點自動提醒，引導用戶優(yōu)先使用WLAN網(wǎng)絡

在終端訪問PS業(yè)務時，向網(wǎng)絡側發(fā)送注冊請求，查詢WLAN資源；然后網(wǎng)絡根據(jù)Cell ID和AP List的對應關系，向AC查詢WLAN側的網(wǎng)絡負荷等信息；網(wǎng)絡向終端下發(fā)所在區(qū)域的AP信息；終端自動打開WiFi，根據(jù)指定的SSID和信道接入WLAN網(wǎng)絡。

通過蜂窩網(wǎng)絡將WLAN熱點推送給用戶，幫助用戶及時發(fā)現(xiàn)和接入熱點，提升用戶體驗。

3）無感知認證（PEAP認證）

無感知認證（PEAP認證）是EAP認證方法的一種實現(xiàn)方式，網(wǎng)絡側通過用戶名/密碼對終端進行認證，終端側通過服務器證書對網(wǎng)絡側進行認證。用戶首次使用PEAP認證時，需輸入用戶名和密碼，后續(xù)接入認證無需用戶任何手工操作，由終端自動完成。

無感知認證與有感知認證的原理與區(qū)別如表1所示。

通過無感知認證，自動接入，可以大幅提升用戶使用WLAN網(wǎng)絡的體驗。

四、小結

在LTE 時代，WLAN網(wǎng)絡作為蜂窩網(wǎng)的有效補充和固網(wǎng)寬帶的延伸，由于其自身現(xiàn)有的技術特點，使其不能較好的適應數(shù)據(jù)業(yè)務流量需求的激增。未來的WLAN網(wǎng)絡需要從網(wǎng)絡與業(yè)務發(fā)展兩個方面來提升網(wǎng)絡的容量和質量，通過協(xié)同規(guī)劃、精確選點，以及新技術的應用，網(wǎng)管能力的加強，AP熱點自動提醒，無感知認證方式的采用，合理資費政策的制定等諸多方面來提升用戶的使用感知，為打造具有覆蓋廣、覆蓋深、高質量、高速率的綜合無線接入網(wǎng)絡，實現(xiàn)企業(yè)效益最大化和深化轉型奠定良好基礎。

作者簡介：

胡劍飛（1982—），初級工程師，現(xiàn)供職于江蘇省郵電規(guī)劃設計院有限責任公司，主要承擔無線網(wǎng)工程的規(guī)劃和設計工作。

閆偉才（1985—），初級工程師，現(xiàn)供職于江蘇省郵電規(guī)劃設計院有限責任公司，主要承擔無線網(wǎng)工程的規(guī)劃和設計工作。