虚拟化同频组网提高频谱利用率助Wi-Fi规模部署

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随着移动网络数据流量的急剧增长，Wi-Fi作为一种有效的分流方式正在被众多运营商所广泛采用，同时越来越多的移动装置也开始将Wi-Fi作为标配之一，各种力量推动下，Wi-Fi迎来了前所未有的大发展时期。然而，Wi-Fi在设计之初并没有考虑到大规模的终端接入和数据承载，各种问题开始不断出现。
蜂窝错频组网存缺陷
根据Gartner的观点，Wi-Fi的发展主要经历了三代：第一代是在802.11正式成为Wi-Fi标准之前，那时没有统一的Wi-Fi标准，各个厂商根据自己的私有协议做胖AP；随着1999年802.11成为Wi-Fi标准，Wi-Fi进入了第二代，各厂商在802.11标准下做胖AP，但是不同的AP在同一个频段工作，集中管理不方便，同频干扰严重；为了解决同频干扰的问题，人们想出了错频组网的方法，采用微蜂窝架构组网，从而将Wi-Fi带入了第三代。错频组网的主要原理是2.4GHz频带可以划分出三个相互独立的信道（即信道1、信道6和信道11），让相邻的AP工作在不同的信道上，这样就可以解决干扰问题。
在Meru Networks大中华区总经理司马聪看来，第三代微蜂窝组网也存在缺陷。由于只有3个完全独立的信道，因此要使相邻的信道错频，AP的设计就要花费一番功夫，设计施工难度较大，而且在组网方案设计好之后，一旦要改动某个AP，相邻的AP就需要变动，可谓是“牵一发而动全身”。此外，由于只有三个独立信道，因此很可能某两个相同信道的AP之间只有一个不同信道的AP来进行分隔，而信号是逐渐衰减的，所以同频干扰问题依然存在。也有一些厂商通过降低功率的方法来减少干扰，不过它的负作用也显而易见：每个AP覆盖的终端数量降低，满带宽覆盖面积缩小，需要增加更多的AP才能保证信号质量，这无疑增加了网络覆盖成本。另一个影响是，增加更多的AP，再加上很多运营商、企业都在部署Wi-Fi网络，往往使得人们在任何一个地方都有多个AP可以选择 ，接入哪个AP成为一个费时的选择。
此外，802.11在设计之初没有考虑数据的连续传输，允许终端在不同的AP之间切换时会有3毫秒到3秒的中断，不能满足高端应用的需求。
虚拟化技术实现同频无干扰
为解决微蜂窝组网的缺陷问题，Meru Networks推出了虚拟化同频组网的技术。其核心原理是，采用同频组网的方式，在后台控制器上增加一个算法，保证同一时间没有一个以上的装置同时说话。“尽管同频有干扰，但是干扰是可以防止的，通过虚拟化的方式，实现了同频无干扰。”司马聪表示。
采用同频组网方式后，在设计施工时不用考虑不同信道错频，设计难度得以降低，每个AP的功率也不用降低，从而可以确保服务质量，降低网络部署成本。采用虚拟化技术，所有的AP组成了一个虚拟化的大AP，这样就降低了设备接入AP的难度，减少了在不同AP之间切换的时间，从而大大提升了网络服务效率。
此外，802.11n的2.4GHz频段共72MHz带宽，而支持MIMO的话，需要40MHz的带宽，如果错频蜂窝组网，802.11n将无法充分利用频谱资源，最大速率只能达到150Mbit/s；如果采取同频组网，802.11n就能充分利用频谱资源，在2.4GHz频段实现300Mbit/s的速率。