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01-射频管理配置
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目 录
本文中的AP指的是LA3616无线网关。
射频是一种高频交流变化电磁波，表示具有远距离传输能力、可以辐射到空间的电磁频率。WLAN是利用射频作为传输媒介，进行数据传输无线通信技术之一。
射频的频率介于300KHz和约300GHz之间，WLAN使用的射频频率范围为2.4GHz频段（2.4GHz～2.4835GHz）和5GHz频段（5.150GHz～5.350GHz和5.725GHz～5.850GHz）。
按IEEE定义的802.11无线网络通信标准划分，射频类型主要有802.11a、802.11b、802.11g、802.11n：
· 802.11a：工作频率为5GHz，由于选择了OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）技术，能有效降低多路径衰减的影响和提高频谱的利用率，使802.11a的物理层速率可达54Mbps。但是在传输距离上存在劣势。
· 802.11b：工作频率为2.4GHz，相比5GHz能够提供更大的传输距离，数据传输速率最高达11Mbps。由于早期的无线通信更加追求传输距离，所以802.11b比802.11a更早被投入使用。
· 802.11g：工作频率为2.4GHz，可以兼容802.11b。802.11g借用了802.11a的成果，在2.4GHz频段采用了OFDM技术，最高速率可以达到54Mbps。
· 802.11n：工作于双频模式（2.4GHz和5GHz两个工作频段），能够与802.11a/g标准兼容。802.11n的数据传输速率达100Mbps以上，理论最高可达600Mbps，使无线局域网平滑地和有线网络结合，全面提升了网络吞吐量。
表1-1 WLAN的几种主要射频类型比较
|
协议 |
频段 |
最大速度 |
范围（室内） |
范围（室外） |
|
802.11a |
5GHz |
54Mbps |
约30米 |
约45米 |
|
802.11b |
2.4GHz |
11Mbps |
约30米 |
约100米 |
|
802.11g |
2.4GHz |
54Mbps |
约30米 |
约100米 |
|
802.11n |
2.4GHz/5GHz |
600Mbps |
约300米 |
约600米 |
信道是具有一定频宽的射频。在WLAN标准协议里，2.4GHz频段被划分为13个相互交叠的信道，每个信道的频宽是20MHz，信道间隔为5MHz。这13个信道里有3个独立信道，即没有相互交叠的信道，目前普遍使用的三个互不交叠的独立信道号为1、6、11。
5GHz频段拥有更高的频率和频宽，可以提供更高的速率和更小的信道干扰。WLAN标准协议将5GHz频段分为24个频宽为20MHz的信道，且每个信道都为独立信道。各个国家开放的信道不一样，目前中国5GHz频段开放使用的信道号是149、153、157、161和165。
射频功率是指天线在无线介质中所辐射的功率，反映的是WLAN设备辐射信号的强度。射频功率越大，射频覆盖的范围越广，客户端在同一位置收到的信号强度越强，也就越容易干扰邻近的网络。随着传输距离的增大，信号强度随之衰减。
射频速率是客户端与WLAN设备之间的数据传输速度。不同的射频类型，根据所使用扩频、编码和调制技术，对应不同的传输速率。802.11a、802.11b、802.11g、802.11n的速率支持情况如下：
· 802.11a：6Mbps、9Mbps、12Mbps、18Mbps、24Mbps、36Mbps、48Mbps、54Mbps。
· 802.11b：1Mbps、2Mbps、5.5Mbps、11Mbps。
· 802.11g：1Mbps、2Mbps、5.5Mbps、6Mbps、9Mbps、11Mbps、12Mbps、18Mbps、24Mbps、36Mbps、48Mbps、54Mbps。
· 802.11n：根据不同信道带宽可支持不同的速率组合，具体请参见“1.1.5 MCS”
IEEE 802.11n除了向前兼容IEEE 802.11a/b/g的速率外，还定义了新的速率调制与编码策略，即MCS（Modulation and Coding Scheme，调制与编码策略）。
无线数据传输的物理速率受到编码方式、调制方式、载波比特率、空间流数量、数据子信道数等多种因素的影响，不同的因素组合将产生不同的物理速率。MCS使用索引的方式将每种组合以及由该组合产生的物理速率进行排列，形成索引值与速率的对应表，称为MCS表。802.11n的MCS表共有两个子表，分别用于保存信道带宽为20MHz和40MHz时的物理速率。索引值的取值范围为0～76，能够描述77种物理速率，两个MCS子表中的索引值相互独立。
802.11n规定，当带宽为20MHz时，MCS0～15为AP必须支持的MCS索引，MCS0～7是客户端必须支持的MCS索引，其余MCS索引均为可选速率。表1-2和表1-3分别列举了带宽为20MHz和带宽为40MHz的MCS速率表。
· 完整的MCS对应速率表可参见IEEE 802.11n-2009标准协议。
· MCS索引的支持情况与设备型号有关，请以设备的实际情况为准。
表1-2 MCS对应速率表（20MHz）
|
MCS索引 |
空间流数量 |
调制方式 |
速率(Mb/s) |
|
|
800ns GI |
400ns GI |
|||
|
0 |
1 |
BPSK |
6.5 |
7.2 |
|
1 |
1 |
QPSK |
13.0 |
14.4 |
|
2 |
1 |
QPSK |
19.5 |
21.7 |
|
3 |
1 |
16-QAM |
26.0 |
28.9 |
|
4 |
1 |
16-QAM |
39.0 |
43.3 |
|
5 |
1 |
64-QAM |
52.0 |
57.8 |
|
6 |
1 |
64-QAM |
58.5 |
65.0 |
|
7 |
1 |
64-QAM |
65.0 |
72.2 |
|
8 |
2 |
BPSK |
13.0 |
14.4 |
|
9 |
2 |
QPSK |
26.0 |
28.9 |
|
10 |
2 |
QPSK |
39.0 |
43.3 |
|
11 |
2 |
16-QAM |
52.0 |
57.8 |
|
12 |
2 |
16-QAM |
78.0 |
86.7 |
|
13 |
2 |
64-QAM |
104.0 |
115.6 |
|
14 |
2 |
64-QAM |
117.0 |
130.0 |
|
15 |
2 |
64-QAM |
130.0 |
144.4 |
表1-3 MCS对应速率表（40MHz）
|
MCS索引 |
空间流数量 |
调制方式 |
速率(Mb/s) |
|
|
800ns GI |
400ns GI |
|||
|
0 |
1 |
BPSK |
13.5 |
15.0 |
|
1 |
1 |
QPSK |
27.0 |
30.0 |
|
2 |
1 |
QPSK |
40.5 |
45.0 |
|
3 |
1 |
16-QAM |
54.0 |
60.0 |
|
4 |
1 |
16-QAM |
81.0 |
90.0 |
|
5 |
1 |
64-QAM |
108.0 |
120.0 |
|
6 |
1 |
64-QAM |
121.5 |
135.0 |
|
7 |
1 |
64-QAM |
135.0 |
150.0 |
|
8 |
2 |
BPSK |
27.0 |
30.0 |
|
9 |
2 |
QPSK |
54.0 |
60.0 |
|
10 |
2 |
QPSK |
81.0 |
90.0 |
|
11 |
2 |
16-QAM |
108.0 |
120.0 |
|
12 |
2 |
16-QAM |
162.0 |
180.0 |
|
13 |
2 |
64-QAM |
216.0 |
240.0 |
|
14 |
2 |
64-QAM |
243.0 |
270.0 |
|
15 |
2 |
64-QAM |
270.0 |
300.0 |
从表中可以得到结论：
· 当MSC索引取值为0～7时，空间流数量为1；
· 当MCS＝7时，速率值最大；
· 当MSC索引取值为8～15时，空间流数量为2；
· 当MCS＝15时，速率值最大。
MCS分为三类：
· 基本MCS集：客户端必须支持的基本MCS集，才能够与AP以802.11n模式进行连接。
· 支持MCS集：AP所能够支持的更高的MCS集合，用户可以配置支持MCS集让客户端在支持基本MCS的前提下选择更高的速率与AP进行数据传输。
· 组播MCS集：AP以组播方式对其BSS内的客户端发送消息所使用的速率。
基础功能配置适用于所有射频模式。802.11n配置仅适用于dot11an、dot11gn模式。射频管理配置任务简介
|
配置任务 |
说明 |
详细配置 |
|
|
开启射频 |
必选 |
||
|
配置射频类型 |
必选 |
||
|
配置射频基础功能 |
配置射频工作信道 |
可选 |
|
|
配置射频最大传输功率 |
可选 |
||
|
配置功率锁定 |
可选 |
||
|
配置射频速率 |
可选 |
||
|
配置802.11n |
配置MCS索引 |
可选 |
|
表1-4 开启射频
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
进入Radio接口视图 |
interface wlan-radio interface-number |
- |
|
开启射频 |
undo shutdown |
缺省情况下，所有的射频处于开启状态 |
修改射频类型时，如果射频处于开启状态，会导致客户端下线。
因为不同的射频类型所支持的信道、功率有所不同，所以射频类型修改时，如果新的射频类型不支持原来配置的的信道、功率，则系统会自动根据新射频类型自动调整这些参数。
在指定了射频类型以后，可以进行射频功能配置，具体情况如下：
· 如果指定的射频类型为dot11a、dot11b或dot11g，则可以配置射频基础功能，有关射频基础功能配置的详细介绍，请参见“1.5 配置射频基础功能”
· 如果指定的射频类型为dot11an或dot11gn，则可以配置射频基础功能和802.11n功能，有关802.11n功能配置的详细介绍，请参见“1.6 配置802.11n”。
表1-5 配置射频类型
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
进入Radio接口视图 |
interface wlan-radio interface-number |
- |
|
配置射频类型 |
type { dot11a | dot11an | dot11b | dot11g | dot11gn } |
缺省情况下： interface WLAN-Radio0/0：射频类型为802.11n（5GHz）模式 interface WLAN-Radio0/1：射频类型为802.11n（2.4GHz）模式 |
配置射频工作信道的目的是尽量减少和避免射频的干扰。干扰主要来自两方面：一种是WLAN设备间的干扰，比如相邻WLAN设备使用相同信道，会造成相互干扰；另一种是WLAN设备和其他无线射频之间的干扰，比如WLAN设备使用的信道上有雷达信号则必须立即让出该信道。
射频工作的信道可以手工配置或者由系统自动选择。
· 如果用户配置了手工信道，所配置的信道将一直被使用而不能自动更改，除非发现雷达信号。
· 系统默认采用自动信道模式，设备会自动选择最优信道。
如果在当前工作信道发现雷达信号，设备会立即自动切换到其他信道。当雷达信号消失后，若配置了手工信道，会切换回手工信道。
表1-6 配置射频工作信道
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
进入Radio接口视图 |
interface wlan-radio interface-number |
- |
|
channel { channel-number | auto { lock | unlock } } |
缺省情况下，工作信道为auto unlock模式 |
射频的最大功率和国家码、射频类型、信道和天线类型等相关，用户配置国家码、射频模式、信道改变时，最大功率会自动调整为合法值。可以根据实际情况，通过手动配置射频的最大传输功率，使射频工作在合适的功率范围内。
表1-7 配置射频最大传输功率
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
进入Radio接口视图 |
interface wlan-radio interface-number |
- |
|
配置射频的最大传输功率 |
max-power radio-power |
缺省情况下，射频使用支持的最大功率 |
功率锁定后，如果信道发生调整，并且锁定的功率值大于调整后使用信道支持的最大功率，设备会将功率值调整为信道支持的最大功率。
表1-8 配置功率锁定
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
进入Radio接口视图 |
interface wlan-radio interface-number |
- |
|
配置功率锁定 |
power lock { disable | enable } |
缺省情况下，功率锁定功能处于关闭状态 |
· 禁用速率：AP禁用的速率。
· 强制速率：客户端关联AP时，AP要求客户端必须支持的速率。
· 支持速率：AP所支持的速率。客户端关联AP后，可以在AP支持的“支持速率集”中选用更高的速率发送报文。当受干扰较大时，AP会自动降低对客户端的发送速率；当受干扰较小时，AP会自动升高对客户端的发送速率。
· 组播速率：AP向客户端发送组播报文的速率。组播速率必须在强制速率中选取，且只能配置一个速率值或由驱动自动选择合适的速率。
表1-9 配置速率
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
进入Radio接口视图 |
interface wlan-radio interface-number |
- |
|
配置射频的速率 |
rate { multicast { auto | rate-value } | { disabled | mandatory | supported } rate-value } |
缺省情况下： · 802.11a/802.11an： ¡ 禁用速率：无 ¡ 强制速率：6，12，24 ¡ 组播速率：从强制速率中选取最大值 ¡ 支持速率：9，18，36，48，54 · 802.11b： ¡ 禁用速率：无 ¡ 强制速率：1，2 ¡ 组播速率：从强制速率中选取最大值 ¡ 支持速率：5.5，11 · 802.11g/802.11gn： ¡ 禁用速率：无 ¡ 强制速率：1，2，5.5，11 ¡ 组播速率：从强制速率中选取最大值 ¡ 支持速率：6，9，12，18，24，36，48，54 |
如果多个用户登录到AC设备上对某台AP配置802.11n，同一时间只有一个用户可以配置成功。
IEEE 802.11n协议的制定，旨在提供高带宽、高质量的WLAN服务，使无线局域网达到以太网的性能水平。802.11n通过物理层和MAC（Media Access Control，媒体访问控制）层的优化来提高WLAN的吞吐能力，从而提高传输速率。
当非802.11n客户端上线时，将使用基础速率传输单播数据。当802.11n客户端上线时，将使用MCS索引所代表的调制与编码策略传输单播数据。
当未配置组播MCS索引时，802.11n客户端和AP之间将使用组播速率发送组播数据；当配置了组播MCS索引且客户端都是802.11n客户端时，AP和客户端将使用组播MCS索引所代表的调制与编码策略传输组播数据。当配置了组播索引且存在非802.11n客户端时，AP和客户端将使用基础模式的组播速率传输组播数据，即802.11a/b/g的组播速率。
需要注意的是：
· 组播MCS索引需要小于或等于最大基本MCS索引，最大基本NSS需要小于或等于最大基支持MCS索引。
· 配置的802.11n基本MCS最大索引值index表示射频的802.11n基本MCS的最大索引值，即该射频的802.11n基本MCS集是0～index。
· 配置的802.11n支持MCS最大索引值index表示射频的802.11n支持MCS的最大索引值，即该射频的802.11n支持MCS集是0～index。
· 配置的802.11n组播MCS索引值index表示射频发送802.11n组播报文使用的MCS索引。
|
操作 |
命令 |
说明 |
|
进入系统视图 |
system-view |
- |
|
进入Radio接口视图 |
interface wlan-radio interface-number |
- |
|
配置802.11n基本MCS最大索引值 |
dot11n mandatory maximum-mcs index |
缺省情况下，没有配置任何802.11n基本MCS最大索引 |
|
配置802.11n支持MCS最大索引值 |
dot11n support maximum-mcs index |
缺省情况下，802.11n支持MCS最大索引为76 802.11n支持MCS最大索引值不能小于802.11n基本MCS最大索引值 |
|
配置802.11n组播MCS索引值 |
dot11n multicast-mcs index |
缺省情况下，没有配置任何802.11n组播MCS索引 802.11n组播MCS索引值不能大于802.11n基本MCS最大索引值 |
在完成上述配置后，在任意视图下执行display命令可以显示配置射频后的运行情况，通过查看显示信息验证配置的效果。
表1-11 射频管理显示和维护
|
命令 |
|
|
显示客户端信息 |
display wlan client [ interface interface-type interface-number | mac-address mac-address | service-template service-template-name ] [ verbose ] |
如图1-1所示，AP通过交换机连接有线网络，配置射频类型为802.11b，工作信道为6，最大传输功率为19dBm。
# 进入Radio接口视图。
<AP> system-view
[AP] interface wlan-radio 0/1
# 配置射频类型为dot11b。
[AP-WLAN-Radio0/1] type dot11b
# 配置射频工作信道号为6。
[AP-WLAN-Radio0/1] channel 6
# 配置最大功率为19dBm。
[AP-WLAN-Radio0/1] max-power 19
当客户端上线后，通过display wlan client命令的显示信息可以查看到上线客户端的无线类型为802.11b。
[AP-WLAN-Radio0/1] display wlan client verbose
Total number of clients: 1
MAC address : 000f-e265-6400
IPv4 address : 10.1.1.114
IPv6 address : 2001::1234:5678:0102:0304
Username : N/A
AID : 1
AP ID : 1
AP name : ap1
Radio ID : 1
SSID : office
BSSID : 0026-3e08-1150
VLAN ID : 1
Power save mode : Active
Wireless mode : 802.11b
Supported rates : 1, 2 Mbps
QoS mode : WMM
Listen interval : 10
RSSI : 62
Rx/Tx rate : 130/11
Authentication method : Open system
Security mode : PRE-RSNA
AKM mode : N/A
Cipher suite : N/A
User authentication mode : Bypass
Authorization ACL ID : 3001(Not effective)
Authorization user profile : N/A
Roam status : N/A
Key derivation : SHA1
PMF status : Enabled
Forward policy : N/A
Online time : 0hr 1min 13sec
FT status : Inactive
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