• 文章搜索:
  • IP技术专栏

        • 分享到...

        • 新浪微博
        • 腾讯微博
        • 推荐到豆瓣 豆瓣空间
        • 分享到搜狐微博 搜狐微博
        • 分享到QQ空间 QQ空间
        • 分享到腾讯朋友 腾讯朋友
        • 网易微博分享 网易微博
        • 添加到百度搜藏 百度搜藏
        • 转贴到开心网 开心网
        • 转发好友 告诉聊友
    • 推荐
    • 打印
    • 收藏

    医院场所运营商承建无线系统的部署解析(二)

    文/张利兵

    三、基础优化性配置部署

    无线网络在医院行业的部署需要能够满足医院业务的高品质运行,即满足医生和护士进行无缝漫游和无线连续性良好接入以及数据不间断交互,这需要在网络部署过程中就要进行针对性系统优化。

    l 信号强度、信道规划及功率调整

    信号强度是所有影响因素中第一位的,所有优化操作方式都以满足信号强度为基础。HIS系统的终端多以PAD类和手持PDA为主,对信号强度要求高,因此一般要求目标覆盖区域的信号覆盖强度要求不低于-65dBm,同时保证AP收到的终端信号的RSSI值不低于30。

    信道规划是所有WiFi网络都需要严肃对待的一件事情,从优化的理念出发,这样做的目的就是能够搭建一个真正合格网络。在医院场景的无线信道规划中,有两种方法可以考虑,其一是采用常规的微蜂窝方式,即非重叠信道交叉使用,且这种方式适用于空口资源充足干扰少、流量要求高的情况;其二是采用同信道部署方式,即同层AP设备都采用同一个信道,这种方式适用于空口干扰严重、流量要求不高的情况,且利于终端漫游行为。

    功率调整一般是和信道调整结合进行的,既要保证信号的可靠覆盖,又要尽量降低不同楼层间的信号泄漏和同楼层的同信道干扰,就需要在信号功率上进行精细化调整。

    l 主动触发客户端重关联和漫游导航

    医院无线业务系统中终端的移动漫游行为非常普遍,所以业务对于这种漫游行为的要求一般都比较高,反过来就要求无线网络对这种业务要具有较强的适应能力。对于漫游的关注一般有两个方面,一方面是关注漫游的结果,即希望终端能够很及时的切换到最佳的AP上;另一方面是关注漫游的过程,即希望终端在漫游过程中尽可能得成功和无缝,无线连接不中断。

    从第一方面进行关注,可采用触发终端重新连接的优化手段进行满足,即通过配置命令

    wlan option client-reconnect-trigger rssi signal-check来实现主动触发无线客户端重连接功能。如果无线客户端接收到信号的RSSI值小于配置的门限值rssi,就主动触发无线客户端重连接,而当配置了signal-check时,如果接收到信号的RSSI值小于配置的门限值,不立即触发无线客户端重连接,而是等待检查下一次无线客户端接收到信号的RSSI值,如果RSSI又减少了3dBm以上,才触发无线客户端重连接,否则,不触发无线客户端重连接,这种设计是为了防止对弱信号终端反复踢下线行为的发生。

    从第二方面进行关注,可采用开启漫游导航特性进行优化,即通过配置命令wlan option roam-navigation level level [ rssi client-level ] 实现改变AP发送管理报文的功率大小,从而“误导”终端使其主动发起漫游行为的一种手段。level level:全局漫游导航的级别,取值范围为1~30,取值越小AP漫游导航的能力越强,建议取值为10。rssi:客户端信号强度的门限值,当客户端的信号强度低于该门限值时,AP会根据client-level的级别对该客户端进行漫游导航,建议取值为25。client-level客户端漫游导航的级别,取值范围为1~30,取值越小客户端漫游导航的能力越强,建议取值为1。

    两种手段都可以全局下开启使用,也可以基于AP选择性使用,具体使用需要综合考量实际业务行为对漫游的需求进行选择使用。

    l SSID按楼层进行区分规划和创建独立无线业务VLAN

    医院场景下护士和医生一般情况下集中在某独立楼层进行业务交付,医院各科室的终端基本都在本科室病区内使用,较少存在跨楼层漫游的需求。针对这一应用特点,建议采用SSID按楼层维度进行区别规划的方式,即不同楼层采用不同的SSID,这样可以降低终端漫游的机率和次数,保障更好的终端漫游效果。这样优化的原因是终端漫游时会对所用相同SSID的AP进行计算选择,这样容易在楼层间来回切换,容易造成终端漫游体验感知差,而当不同楼层采用相互区别的SSID时,终端漫游时只会对本楼层相同SSID的AP进行计算选择,自然减少了终端选择AP的数量,终端漫游效果将得以提升。

    在无线网络中会使用最低速率发送广播/组播报文,而广播报文比较多时,会严重消耗信道空口资源,从而影响到整个无线网络性能,同时广播报文通常会向VLAN内的所有的节点发送,势必消耗VLAN内所有AP的资源。所以在构建WLAN网络时,如果条件允许,请务必为无线业务创建独立VLAN,不要和有线网络使用相同的VLAN,这样既可避免大量的广播/组播报文对无线网络的影响,又可以避免不必要的攻击。

    l Beacon帧和Probe帧的发送控制

    终端在漫游时一般通过两种方式了解空口及AP状况,第一种是监听Beacon帧的方式,终端在每个信道中监听Beacon帧信息以获取最佳AP进行接入。第二种方式为部分终端在漫游过程中会主动发送Probe Request进行探测,AP收到后会响应Probe Response帧,终端通过接收此帧来快速掌握周围的无线环境,选择最佳的AP进行漫游。

    为了优化终端漫游行为,使终端在漫游过程中能够更及时地掌握空口和AP的状态信息,可以针对Beacon帧和Probe Response帧进行控制,既降低Beacon帧的发送间隔和保持Probe Response有效响应。Beacon帧间隔可以通过命令修改beacon-interval,一般建议从默认值100ms降低到60ms,降低发送间隔后,Beacon发送量增加,终端在漫游的时候收到的信息量就对应增加,有利于终端漫游的及时性和准确性。而Probe Response则需要在设备上务必不要关闭broadcast-probe reply功能即可,这样在终端发起Probe Request探测时及时响应,亦可有利于终端漫游。

    l 关闭低速率、禁止弱信号终端接入和基于链路状态的流量整形

    无线终端或者AP在发送报文的时候会动态的选择一个速率进行发送,而大量的广播报文和无线的管理报文都使用最低速率1Mbps进行发送,所以会消耗一定得空口资源。在无线网络中信号传输的距离不是问题的情况下,可以将1、2、6、9Mbps等各种速率按实际需求禁用,这样可以从整体上优化速率配比状况,从而降低广播报文和管理报文对空口资源的占用。当然,这样做的前提是目标覆盖范围内信号足够优良,否则会有终端无法接入的风险。

    弱信号终端如果在大量下载数据势必会长时间占据信道,严重侵占其他信号良好终端的机会,这种情况下可以通过禁止弱信号客户端接入功能直接拒绝这类弱信号终端,优化终端品质。通过命令wlan option client-reject rssi设置禁止信号强度低于指定的RSSI值的无线客户端接入WLAN网络。

    直接拒绝弱信号终端接入的方式比较粗暴和直接,如果希望对弱信号终端采取温柔一些的手段时,可以采用基于链路状况的流量整形,即对应链路较差的终端分配较少资源,使其占用信道时间缩短,链路状况优良的终端占用较多信道资源,这样量体裁衣实现真正的公平。此特性可通过开启命令wlan option traffic-shaping enable实现

    医院场景下,如果是运营商自营SSID可以采用关闭低速率和直接拒绝弱信号终端接入的方式优化速率和提高整体终端体验。而对于医院业务系统请慎重选择优化手段,一般来说,建议采取比较温和的手段,通过基于链路状态的流量整形进行优化,特殊情况下如现场进行信号勘测后发现所有覆盖区域信号都非常良好,就可以采取更为严厉地直接拒绝弱信号终端的手段了。

    四、联调测试及问题处理

    l 无线网络AP侧问题排查

    一般容易出现的问题有覆盖不充分、无线漫游丢包严重、空口干扰以及带宽不足,从AP层进行排查可以采取几方面的措施。一是重新核准AP和天线的部署方式是否合理,从方案上进行完善;二是检查设备组网、配置和物理连接状况;三是重新调整优化手段,论证和精选更加合适的优化手段进行再优化提升。

    l 移动终端侧问题排查

    在医院的平常业务中,医生多采用PC终端(安装于可移动式桌架上)进行移动查房,而护士多采用PAD便携类(或者手持PDA类)终端进行移动式护理工作,这两种不同类型的终端对信号的要求和性能表现是不同的。一般来看,终端侧问题现象有信号接收能力弱、信号发射能力弱、终端漫游不敏感以及信号扫描不灵敏等,这些问题可以通过对比测试进行发现和排查。PAD便携类终端(或者手持PDA类)的操作系统也是终端类问题一个需要关注的方面,常见的操作系统有Windows、Android、iOS,而这些操作系统的不同版本对应的无线性能也会有所差异。

    l 关注无线空口环境状况

    无线空口环境是无线网络能否体现自身性能和价值的瓶颈环节,直接影响用户体验。在部署方案上确保现场只具有一套独立的无线系统,防止不同无线系统无序建设带来的系统间相互干扰,影响业务正常运行。

    空口环境的优化以提高信噪比和降低楼层信号泄漏与同信道信号可见性为优化方向,在硬件部署方式和软件参数方面着手,系统地进行细致化优化操作。

    l 关注医疗专用软件本身问题

    医疗专用软件基本上分为C/S和B/S两种架构,都是基于TCP传输的应用。关注医疗软件本身的问题,有助于对无线网络问题的排查,因为很多时候软件本身的问题会影响到网络问题的排查。软件本身一般常见的问题有闪退、回应延时以及某些情况下需要断开重连,这类问题需要终端厂商或者软件厂商进行配合解决。

    l 关注操作者使用规范问题

    医院无线网络的使用者一般包括医生、护士、住院病人、陪护人员以及外访人员,而医院业务系统一般只有医生和护士使用。尤其对于使用手持PDA类终端的护士人员来说,正确操作终端进行业务交付和有效分辨问题界面是非常重要的。一般来说,使用习惯错误,不按照规程进行,扫描的标签保存不好发生褶皱,对问题现象辨识不清等等都可能会直接反馈到对于网络的质疑上来,所以对于这类问题的有效关注和识别非常有助于针对用户体验类问题的排查工作。

    医院场景的无线网络部署不仅需要严谨地进行站点勘测和选择合适的部署方案,而且需要在方案实施过程中以优化理念进行落地,并在系统上线后进行系统的优化配置工作,同时对于可能出现的问题要全面评估和分析,这样才能构建一个高品质的医院无线网络。

    顶端