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细节决定成败,品质成就体验:华为高品质AirEngine Wi-Fi打造极致体验的全无线网络

2023-01-09
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如果要问疫情对企业带来的长期影响是什么?相信很多人会说是工作模式的改变。

从2020年初至今3年的时间里,居家办公、远程办公、混合办公等持续是炙手可热的词汇。诚然,疫情加速了企业的数字化,改变了企业的办公模式,混合办公成为新的常态,员工有自行选择工作模式的自由。

然而,伴随着办公模式的变化,企业的信息化、数字化建设却也面临着诸多挑战。

• 远程办公的带来音视频会议的增长,音视频会议质量成为工作效率关键。据OVUM统计,因视频流量以30%速度增长,站企业园区整体流量80%,而其中Wi-Fi流量占30%以上。

• 办公模式受缚于固定的有线网络,随时随地的无线办公成为刚需。无线优先已经成为很多企业的建网战略,但62%的企业用户对当前的无线网络不满意。

• 随着混合办公的普及,家越来越像办公室,而办公室也越来越像家,智能化的办公环境成为企业数字化的方向。

华为智能全无线云园区网络深耕企业网络,也是Gartner®魔力象限有线无线局域网基础设施领导者。在企业网络建设上,华为始终秉持“无线优先”的战略,为用户提供极致体验的全无线网络。 早在2022年华为全联接大会期间,华为发布了以体验为中心的“X00Mbps@Anywhere”无线建网标准,旨在解决长期以来无线建网没有标准、没有量化,从而导致规划难、验收难、优化难等问题,打造200Mbps@Anywhere的全无线办公体验。

200Mbps@Anywhere的实践源于对客户场景的深入洞察和深厚的研发功底,包括极致的硬件设计和极致的算法设计。

极致硬件设计

Wi-Fi是以射频承载数据的,天线的好坏直接决定AP覆盖范围终端信号强弱,从而影响用户Wi-Fi体验。华为在天线领域有着优秀的专家团队,持续打造3G、4G、5G天线,而当这些天线技术应用在WLAN领域,华为推出了三代Wi-Fi智能天线,包括第一代双频双极化智能天线,第二代低剖面双频双极化智能天线,第三代动态变焦智能天线。下面重点介绍下在华为AirEngine系列AP中广泛使用的第二代及第三代智能天线。

第二代智能天线:通过独家“双频双极化共口面天线技术”,实现天线阵列的高度集成,以AirEngine 8760-X1-PRO为例,该AP共有4根2.4GHz天线,12根5GHz天线,每根天线拥有4个振子(开关两种状态)来用于波束切换,即在.24GHz频段波束有2^16组合,5GHz频段波束有2^48种组合,组合越多意味着信号调节方向越精细,配合智能天线算法实现了“波随人动”效果,相比传统天线在相同位置带宽高20%,在相同的带宽下覆盖距离远20%,目前广泛应用于AirEngine全系列室内AP。

图:智能天线阵列

第三代动态变焦智能天线:通过将全向模式和高密模式天线阵列超高集成到一个天线中,使AP同时拥有全向和高密两种模式,根据带宽、终端接入数量,配合动态变焦智能天线算法根据场景自动适应两种模式,在终端数、带宽较小的情况下采用全向覆盖模式,保证信号广覆盖;在终端数、带宽数较大的情况下采用高密覆盖模式,保证带宽充裕,在此模式下拥有5dB超强抗干扰能力,带宽高20%。

图:全向/高密模式波束对比

创新算法设计

俗话说,硬件决定上限,软件决定下限。在WLAN领域,华为是Wi-Fi标准的主要贡献者,这也是华为在软件创新上具有独特优势。依照IPlytics的统计,从Wi-Fi 4至Wi-Fi 7的四代标准中,华为是累计提交的贡献最多的公司。华为Osama博士在Wi-Fi 6标准组织中担任主席,华为Edward An博士在Wi-Fi 7标准组织中担任技术主编,华为凭借强大的研发实力,持续引领全球Wi-Fi标准的制定与演进。在软件算法上,华为基于带宽、漫游、可靠性等方面进行创新。

带宽:OFDMA & MU-MIMO联合调度,多媒体智能调度,CoSR等创新特性提升整网带宽。

OFDMA & MU-MIMO联合调度:在多 AP 场景下OFDMA 和 MU-MIMO 调度是面向 2 种不同业务类型的调度方式。一种业务倾向于小包业务,如游戏、语音,使用 OFDMA 能够显著减少调度时延;另一种业务是大包业务,如 AR/VR 这类业务,使用MU-MIMO 可以满足其大带宽的要求。但在真实网络中 AP有多个用户在使用不同的业务,仅就单个调度方式来看,单纯OFDMA 调度无法完全利用空间流 ;单纯MU-MIMO 调度也会浪费RU资源,华为创新的将两种方式调度方式结合,在完全利用空间流的同时进一步最大化利用RU资源,整网带宽提升25%。

图:OFDMA & MU-MIMO联合调度

多媒体智能调度:全网无需限速,100%利用AP性能,通过应用识别技术识别高优先级语音视频业务和低优先级贪婪业务,再对语音视频业务时延进行监测,发现这些业务受损时,通过拥塞控制算法抑制贪婪业务流量,让用户享受高速网络的同时,语音视频业务也不受影响。

图:多媒体智能调度

CoSR(协同空间复用):在高密场景中AP部署密集,存在AP间同频干扰,传统CSMA只能进行避让,而在CoSR算法下,通过主从AP间相互协同,由主AP精确控制从AP的发射功率来消除从AP对主AP的干扰,使得同频AP下终端可以同时收发数据,从而提升了整网带宽20%。多AP协同的理念来源于Wi-Fi 7标准,华为将该功能提前在Wi-Fi 6中实现。

图:CoSR
漫游:AI漫游,无损漫游等创新特性提升漫游体验。

AI漫游:通过自学习及内置终端画像库,为每一台终端定制最佳漫游时机,从而提升终端漫游的效率和漫游中的终端带宽,无感切换,可提升终端带宽40%。

图:AI漫游

无损漫游:通过快速邻居扫描和无损邻居扫描功能,快速确定漫游的目标AP,在漫游切换AP过程中通过报文缓存机制,当终端完成漫游切换后,将缓存的报文再次发送,达成无损漫游,切换时延≤10ms,业务零丢包。

图:无损漫游
可靠性:双发选收,空口切片等创新特性提升Wi-Fi可靠性。

双发选收:通过创新的双射频建立空口链路以及基于FRER技术报文复制与去重机制,在两条射频链路上同时发送两份相同的报文,并将后收到的相同报文去重,为空口链路提供冗余保护,可靠性达99.999%,时延 ≤ 10ms。

图:双发选收

空口切片:由于Wi-Fi采用空口竞争方式传输数据,无法保障时延敏感或周期性调度业务,华为首创空口切片技术,通过将时域切分成固定时间片,对空口资源进行了预留性质的调度保护,将固定时间片分配给待保障业务使用,提供确定性体验,可靠性和时延达99.999%,≤ 10ms

正是基于领先的Wi-Fi协议标准研究,持续软件、硬件创新,华为AirEngine系列WLAN产品与解决方案最终得到客户的认可。目前,华为智能全无线云园区网络解决方案已服务于全球170多个国家和地区的数百万客户,广泛应用于政府、教育、医疗、制造、金融、能源等行业,为客户提供极致体验的全无线网络。

免责声明:文章内容和观点仅代表作者本人观点,供读者思想碰撞与技术交流参考,不作为华为公司产品与技术的官方依据。如需了解华为公司产品与技术详情,请访问产品与技术介绍页面或咨询华为公司人员。

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