在 2.4 GHz 无线网络部署中使用 40 MHz 宽信道

网络工程 IEEE-802.11 设计
2022-02-17 14:08:43

我们有一个站点(一所中学),所有 WiFi 网络都由我们管理。理论上,该建筑物应该没有引入干扰的恶意 AP,但是,确实存在其他射频发射器,例如微波、游戏机控制器和蓝牙设备。

作为一名年轻且仍在学习的网络工程师,我希望遵循在线资源中详述的所有最佳实践,以及已出版的有关网络部署策略的书籍。根据我的发现,在 2.4 GHz 频谱中部署网络时,通常建议使用不重叠的 20 MHz 宽信道。以每个 AP 在附近没有任何其他 AP 使用的信道上广播的方式配置 AP。我还发现很多资源说在 2.4 GHz 频段中通常不建议使用 40 MHz 宽的信道,因为可用频谱只有 2 个不重叠的块,而且很难将其划分为AP之间互不干扰的方式。

不幸的是,我们的高级网络工程师想使用 20 MHz Ce 信道(40 MHz 有效)。他的逻辑是我们应该尽可能多地使用频谱,让发射机停止占用频谱的最好方法是让它以尽可能快的数据速率传输数据(因为可以达到更高的最大速度40兆赫)。他告诉我,我不明白 802.11 是如何工作的,如果由于 CSMA/CA 等避免冲突算法允许使用整个频谱,而不是划分频谱分成更小的块,并让每个 AP 使用它们的更小的块。

我同意他的观点,他的解决方案可能会“更好地利用频谱”,但是,我认为它不会为使用该网络的客户带来更好的服务质量。

有人可以解释为什么他是正确的还是不正确的?我找不到推荐在 2.4Ghz 频谱中使用 40 MHz 宽信道的单一在线资源,除非您只有 1 或 2 个发射机,每个发射机都使用其可用频谱的一半。但是,由于他是高级网络工程师,我们必须按照他说的方式做事……


Ron Trunk 回复后添加的附加信息

2.4 GHz 不是我们使用的唯一频段。我们还有一个 5 GHz 网络,使用 40 MHz 宽的信道我没有问题,因为你可以容纳更多的信道而不会重叠。

3个回答

如果由于 CSMA/CA 等避免冲突算法而允许使用整个频谱,则在同一频谱块中运行的 AP 可以更好地利用它,而不是将频谱划分为更小的块并让每个 AP 使用它们的较小块。 ..有人可以解释为什么他是正确的还是不正确的?

很大程度上取决于您对“块”的定义。实际上,根据您所在的位置,您只能在 2.4GHz 频段(美国)获得一个 40 MHz 频道,而且它比 20 MHz 频道更容易受到干扰。相邻 AP 的数量、客户端的数量和流量类型都会影响性能,并可能使窄信道比宽信道更好地工作。

一个更好的问题是为什么要使用 2.4 GHz?几乎可以肯定,任何能够在 2.4 GHz 上达到 40GHz 的设备都能够使用 5GHz 频段,因为那里有大量的通道和较少的干扰。但也许有一个我们不知道的正当理由。

但是,由于他是高级网络工程师,我们必须按照他说的方式做事

这是底线,我怀疑这里的任何人说的任何话都会改变他的想法。你可以放心,因为你的意见和他的一样有效。

查看您问题的上下文,主要目标似乎是减少干扰。在这种情况下,通道宽度只是考虑的一部分。我在许多安装中看到的一个大问题是接入点接近以及配置不足。我不知道您是否完成了 wifi 调查,也不知道您使用的是什么硬件,但基本上您需要知道 AP 之间的距离并确定它们之间的交互方式。我看到很多环境中 AP 非常接近但以全功率传输会导致很多问题。您可以根据需要尽可能降低 AP 的传输功率,以确保最少的不必要信号重叠。如果您还没有这样做,那么如果您遇到问题,肯定会改善用户体验。

40 MHz 信道仅在 802.11n 中引入(WiFi 联盟新命名方案中的 WiFi 4)。802.11g (WiFi 3) 和更早的物理层,不能使用 40 MHz 信道。但是,802.11n 可在 2.4 GHz 和 5 GHz 频段运行。因此,如果您的客户端支持 40 MHz 频段(分别为 802.11n、802.11ac、802.11ax - 或 WiFi 4、5、6),他们也应该能够在 5 GHz 下支持。

顺便说一句,您可能很高兴知道使用 802.11ax,对密集部署、频谱共享等有更好的支持,因此高级工程师提到的一些考虑因素,同时对前几代的WiFi,与 802.11ax (WiFi 6) 无关。