焦 繼 堯

(中國電信股份有限公司上海分公司 上海 200041)

0 引 言

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來，用戶主要的上網(wǎng)終端已經(jīng)從傳統(tǒng)的臺(tái)式計(jì)算機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)變成平板型計(jì)算機(jī)、智能手機(jī)，今后還會(huì)有更多的終端會(huì)有聯(lián)網(wǎng)的需求[1]。家庭內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)需求也隨之變化：以前僅僅要求能有線上網(wǎng)且終端數(shù)有限，接入地點(diǎn)有限；現(xiàn)在希望所有區(qū)域都能通過Wi-Fi無線上網(wǎng)且有聯(lián)網(wǎng)需求的終端數(shù)越來越多，甚至包括家電。這種變化使得家庭內(nèi)組網(wǎng)的重要性凸顯，許多用戶在電信寬帶業(yè)務(wù)不斷提速后并未有明顯感知，有很大一部分原因是用戶忽視了到終端的“最后十米”，成為了網(wǎng)絡(luò)瓶頸。

本文通過對(duì)家庭網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)需求分析和組網(wǎng)技術(shù)分析，歸納出家庭組網(wǎng)的要點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)例，展現(xiàn)家庭組網(wǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化效果。

1 家庭的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求分析

1.1 有線網(wǎng)絡(luò)

有線網(wǎng)絡(luò)需求主要有：臺(tái)式計(jì)算機(jī)、IPTV、AP上聯(lián)等。

1) 臺(tái)式計(jì)算機(jī)是以前有線網(wǎng)絡(luò)的主要需求；現(xiàn)在仍然有。臺(tái)式計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是：數(shù)量有限，且位置擺放基本固定。

2) IPTV是電信寬帶業(yè)務(wù)的主要增值產(chǎn)品[2]，需要通過機(jī)頂盒接入有線網(wǎng)絡(luò)。而且現(xiàn)在的新型電視機(jī)都是智能電視、互聯(lián)網(wǎng)電視，本身也有接入有線網(wǎng)絡(luò)的需求。IPTV的有線網(wǎng)絡(luò)需求特點(diǎn)是：網(wǎng)口位置最好在電視墻；考慮到業(yè)務(wù)要求，最好與普通上網(wǎng)業(yè)務(wù)分開，有獨(dú)立的網(wǎng)口。

3) AP上聯(lián)的本質(zhì)是無線網(wǎng)絡(luò)需求。無線網(wǎng)絡(luò)是家庭寬帶的延伸，無線網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量必須有充足的有線上聯(lián)資源才能保證。

然而，現(xiàn)在的家庭一般認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)架設(shè)簡單，沒有考慮實(shí)際情況，只是認(rèn)為有了路由器就可以上網(wǎng)了。實(shí)際上，這可能造成網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不穩(wěn)定甚至無覆蓋，應(yīng)用體驗(yàn)差等問題。針對(duì)這些問題，必須充分考慮家庭的實(shí)際環(huán)境，采用合理的架構(gòu)，并通過正確有效的配置方案，以保證網(wǎng)絡(luò)的有效、穩(wěn)定。

1.2 無線網(wǎng)絡(luò)

無線網(wǎng)絡(luò)需求與有線網(wǎng)絡(luò)需求的差別在于終端位置不固定，需要考慮整個(gè)家庭的覆蓋效果，是“面”而不是“點(diǎn)”的需求。而且無線終端的數(shù)量會(huì)越來越多，甚至呈級(jí)數(shù)增長。

無線網(wǎng)絡(luò)需求主要有：便攜式計(jì)算機(jī)/平板式計(jì)算機(jī)(PAD)、智能手機(jī)、其他智能終端等。

1) 便攜式計(jì)算機(jī)是同時(shí)兼有有線和無線網(wǎng)絡(luò)需求的，而PAD只有無線網(wǎng)絡(luò)需求。

2) 智能手機(jī)指帶操作系統(tǒng)的手機(jī)，在網(wǎng)絡(luò)上與PAD無區(qū)別。

3) 越來越多的設(shè)備具有了網(wǎng)絡(luò)通信能力，它們更多地采用了無線通信方式。包括：打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、掃描儀等辦公設(shè)備，照相機(jī)、MP3 / MP4等電子產(chǎn)品，電視機(jī)、冰箱等大家電，電飯煲、豆?jié){機(jī)、配奶機(jī)等小家電，攝像頭、門禁等安防設(shè)備，以及插座等。它們的通信需求大多是窄帶的(電視機(jī)和MP4有視頻傳輸?shù)男枨?，MP3有音頻傳輸?shù)男枨螅障鄼C(jī)及辦公設(shè)備等有大文件傳輸?shù)男枨?。

這些無線終端以Wi-Fi接入為主，其他無線接入?yún)f(xié)議使用較少。因此本文重點(diǎn)考慮Wi-Fi的無線覆蓋。

1.3 家庭組網(wǎng)需求

結(jié)合上述有線和無線的網(wǎng)絡(luò)需求分析，目前家庭網(wǎng)絡(luò)需要滿足：

1) 每個(gè)隔斷最好都有一個(gè)信息點(diǎn)供AP上聯(lián)或計(jì)算機(jī)上網(wǎng)；其中，AP設(shè)備主要是固定的，也可以選擇即插即用的方式，將AP設(shè)備臨時(shí)部署在附近。

2) 每個(gè)準(zhǔn)備放電視機(jī)的位置的墻上最好都有一個(gè)信息點(diǎn)供IPTV使用。

3) 最好在任何一個(gè)地方都能接入Wi-Fi，特別是主要的上網(wǎng)點(diǎn)，還需要有足夠的吞吐量。

上述要求比實(shí)際業(yè)務(wù)需求略高，但考慮到網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，多部署一些網(wǎng)絡(luò)資源可保證一定的靈活性和可擴(kuò)充性，對(duì)實(shí)際的使用絕對(duì)是有益的。

2 家庭內(nèi)的組網(wǎng)技術(shù)分析[3]

2.1 有線網(wǎng)絡(luò)[4]

2.1.1 光 纖

光寬帶的時(shí)代早已到來，但目前終端還是以電接口為主。因此光纖一般只用于家庭寬帶的接入，部署在入戶端，家庭內(nèi)部還是以銅線接入為主。

2.1.2 網(wǎng) 線(雙絞銅線)

網(wǎng)線從廣義上來說，是指用于網(wǎng)絡(luò)連接的物理連線，包括所有的有線線纜。這里的網(wǎng)線指狹義的網(wǎng)線，即雙絞銅線。一般我們使用UTP的網(wǎng)線，接頭采用RJ45。

網(wǎng)線是家庭組網(wǎng)中最經(jīng)濟(jì)實(shí)用的有線電纜，在家庭裝修時(shí)應(yīng)布放充足、到位。“充足”指每個(gè)隔斷最好都部署兩路網(wǎng)線；“到位”指電視墻上必須要有一路網(wǎng)線，另一路網(wǎng)線最好部署在隔斷中相對(duì)的其他墻上。

網(wǎng)線要呈星型拓?fù)洌此芯W(wǎng)線都需要匯聚到一個(gè)點(diǎn)——線纜匯聚點(diǎn)。線纜匯聚點(diǎn)一般在家庭正門附近，方便入戶線與家庭網(wǎng)絡(luò)對(duì)接。在線纜匯聚點(diǎn)一般安裝有家庭信息箱(或稱弱電箱)，但隨著家用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的增多，家庭信息箱的容量會(huì)成為瓶頸。建議在家庭信息箱前可放置家具起到機(jī)架的作用：多層隔板，方便放置設(shè)備和電源等；靠墻的一面是空的，方便線纜布放；前面可以有遮擋物，但必須不能是金屬的，以免無線信號(hào)被屏蔽。

如果家庭空間較大，比如：別墅，可以考慮多級(jí)的星型組網(wǎng)，每個(gè)區(qū)域有自己的分匯聚點(diǎn)，分匯聚點(diǎn)再匯聚到總匯聚點(diǎn)。

目前的組網(wǎng)應(yīng)考慮全千兆，采用超五類線或者六類線，保證實(shí)際吞吐量達(dá)到1 Gbit/s。

不要復(fù)用網(wǎng)線(這也是一直強(qiáng)調(diào)網(wǎng)線資源要充足的原因。網(wǎng)線不足，要么有些設(shè)備不能部署，要么網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量受影響)。

最好都安裝RJ45接口，不要靠銅線直接纏繞對(duì)接，避免接觸不良。

2.1.3 有線電視電纜(同軸電纜)

有線電視電纜(同軸電纜)也是家庭必備的有線電纜?？梢岳肊OC(Ethernet Over Coax)技術(shù)在同軸電纜上傳輸寬帶數(shù)據(jù)。同軸電纜的資源不多，但正好與IPTV需求匹配。目前主流的EOC技術(shù)有G.hn和MoCA(Multimedia over Coax Alliance)。

G.hn是涵蓋電力線(Power line)、電話線(Phone Line)、同軸電纜(Coax)三種家庭有線的統(tǒng)一通信技術(shù)，采用相同的MAC技術(shù)，保證產(chǎn)品互通和兼容性。工作在0～100 MHz頻段(目前最新標(biāo)準(zhǔn)能擴(kuò)充到200 MHz)，提供超過1 Gbit/s物理速率[5]。

MoCA使用800～1 500 MHz以上的高頻，能避開有線電視信號(hào)。MoCA 2.0能達(dá)到1 Gbit/s的傳輸速率(最新的MoCA 2.5能達(dá)到2.5 Gbit/s)。目前兩種技術(shù)的商用設(shè)備的實(shí)際吞吐量都能達(dá)到400 Mbit/s以上。

EOC設(shè)備需主設(shè)備和從設(shè)備配套使用，分別進(jìn)行數(shù)據(jù)信號(hào)在同軸電纜上的調(diào)制和解調(diào)。目前能做到主從設(shè)備通用，且一主能帶多從。

EOC技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是有屏蔽層，抗干擾能力較強(qiáng)；缺點(diǎn)是主要傳輸頻段被廣電系統(tǒng)占用。如果用戶不使用廣電業(yè)務(wù)，則可充分利用家庭內(nèi)部的同軸電纜資源傳輸寬帶數(shù)據(jù)。

2.1.4 電力線

電力線是家庭部署最多的有線資源，而且可以方便地通過拖線板進(jìn)行擴(kuò)充。可以利用PLC(Power Line Communication)技術(shù)在電力線上傳輸寬帶數(shù)據(jù)[6]。

目前主流的PLC技術(shù)有G.hn和HomePlug AV。

G.hn的技術(shù)介紹見2.1.3節(jié)；最新的HomePlug AV2能達(dá)到1.5 Gbit/s，實(shí)際吞吐量超過250 Mbit/s。

PLC設(shè)備需主設(shè)備和從設(shè)備配套使用，分別進(jìn)行數(shù)據(jù)信號(hào)在電力線上的調(diào)制和解調(diào)。目前能做到主從設(shè)備通用，且一主能帶多從。

PLC技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是電力線資源豐富，可以帶著從設(shè)備隨處即插即用；缺點(diǎn)是整個(gè)電力線系統(tǒng)上的電器都會(huì)對(duì)其形成干擾，特別是一些大功率的電器(比如：微波爐、電吹風(fēng)、吸塵器等)，一些抗浪涌的接線板也會(huì)影響PLC信號(hào)的傳輸。

2.1.5 電話線

電話線的數(shù)量有限，能傳輸?shù)念l段較窄，目前用其承載寬帶的場景較少。

主要的傳輸技術(shù)有DSL和G.hn。

2.2 無線網(wǎng)絡(luò)[7]

家庭的無線需求主要是Wi-Fi接入需求，已被戲稱為最新的“馬斯洛需求”。

Wi-Fi技術(shù)遵循802.11系列標(biāo)準(zhǔn)，從最初的802.11(2 Mbit/s)到802.11b(11 Mbit/s)、802.11a/g(54 Mbit/s)、802.11n，直到最新的802.11ac，還在不斷地發(fā)展過程中。

Wi-Fi技術(shù)主要工作在2.4 GHz頻段(802.11b/g/n)和5 GHz頻段(802.11a/n/ac)。起初，主要在2.4 GHz頻段上發(fā)展，“穿墻”性能好，覆蓋范圍大，但當(dāng)設(shè)備增加時(shí)，各信號(hào)源間也更容易相互干擾。之后的“高帶寬”技術(shù)又轉(zhuǎn)移到5 GHz頻段上，有更大的頻寬，且信號(hào)衰減快，更容易區(qū)隔各信號(hào)源[8]。兩者對(duì)比見表1。

表1 Wi-Fi技術(shù)2.4 GHz和5 GHz的對(duì)比表

注：僅針對(duì)802.11n/ac

2.3 家庭組網(wǎng)要點(diǎn)

結(jié)合上述家庭內(nèi)組網(wǎng)技術(shù)的分析和之前的家庭網(wǎng)絡(luò)需求分析，歸納出如下移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的家庭組網(wǎng)要點(diǎn)：

1) 家庭組網(wǎng)的重點(diǎn)在于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃，但基礎(chǔ)在于有線資源的部署。

2) 家庭內(nèi)部網(wǎng)線的部署應(yīng)該充足到位，有一定的余量。網(wǎng)線資源不足時(shí)，可以考慮采用其他資源彌補(bǔ)，依次為：

(1) EOC：特別是IPTV的需求；電視墻前一般較開闊，也可以作為AP上聯(lián)。

(2) PLC：基本可以滿足所有的網(wǎng)絡(luò)需求，但質(zhì)量不穩(wěn)定。

(3) Wi-Fi中繼：只有Wi-Fi需求時(shí)可考慮Wi-Fi中繼，但只能保證最基本的上網(wǎng)需求。

3) AP設(shè)備的部署應(yīng)選擇開闊處，要注意信道規(guī)劃，避開干擾。

3 家庭環(huán)境網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與配置方案

3.1 家庭網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

由于家庭環(huán)境差異比較大，有的面積較大，有的相對(duì)較小，有的是平層，有的是復(fù)式，有的家電網(wǎng)絡(luò)設(shè)備眾多，有的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備相對(duì)較少，情況完全不同。為了兼顧各種不同的情況，本文給出家庭環(huán)境構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的一般架構(gòu)如圖1所示。

圖1 家庭組網(wǎng)架構(gòu)

從圖1中可以看出，對(duì)于家庭環(huán)境，應(yīng)該兼顧網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定可靠和應(yīng)用的靈活性。這樣就需要結(jié)合有線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)，并且在網(wǎng)絡(luò)進(jìn)戶時(shí)應(yīng)該通過交換機(jī)將不同的網(wǎng)絡(luò)通道分開。同時(shí)不同的無線網(wǎng)絡(luò)路由器直接通過有線網(wǎng)絡(luò)鏈接交換機(jī)，而不通過中間的無線路由器接力級(jí)聯(lián)。現(xiàn)在很多家庭的網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定有兩個(gè)重要原因：一是沒有采用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)戶交換機(jī)，而是只在進(jìn)戶處鏈接一個(gè)路由器，然后將電腦、IPTV、以及無線發(fā)射統(tǒng)統(tǒng)都集中在路由器一個(gè)設(shè)備上；二是由于家庭空間大而采用無線中繼器級(jí)聯(lián)造成信號(hào)弱、不穩(wěn)定。

3.2 家庭網(wǎng)絡(luò)配置方案與原則

針對(duì)所給出的家庭環(huán)境一般的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，考慮到家庭環(huán)境的差異性，在網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行鏈接和配置是需要有一些基本的原則必須遵從，從而保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定、可靠，這些基本的原則與方案具體如下：

(1) 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)戶接入網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，并且將鏈接IPTV和臺(tái)式電腦的網(wǎng)絡(luò)單獨(dú)通過交換機(jī)的端口通過有線網(wǎng)絡(luò)鏈接，而不與無線路由器的鏈接，即無線路由器只負(fù)責(zé)無線信號(hào)發(fā)射，不讓IPTV共享器網(wǎng)絡(luò)帶寬。

(2) 對(duì)于家庭面積較大、復(fù)式的結(jié)構(gòu)或者有多層墻體阻擋的無線網(wǎng)絡(luò)，出現(xiàn)無線信號(hào)明顯較弱的情況(無線連接，至少保證三格信號(hào))，應(yīng)該增加額外的無線路由器，從而保證網(wǎng)絡(luò)環(huán)境暢通。

(3) 對(duì)于增加的無線路由器，避免通過無線中繼器接收其他無線路由器進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的方式實(shí)現(xiàn)，而應(yīng)該讓每個(gè)無線路由器都直接通過有線網(wǎng)絡(luò)與進(jìn)戶交換機(jī)直連。

(4) 設(shè)置無線網(wǎng)絡(luò)時(shí)，信號(hào)盡量選擇1、6、11通道。這幾個(gè)通道信號(hào)效率相對(duì)較高。

(5) 在信號(hào)通道選擇時(shí)，可通過無線設(shè)備或者電腦設(shè)備對(duì)家庭周邊的無線信號(hào)進(jìn)行檢測。根據(jù)周邊的無線信號(hào)的強(qiáng)弱，來設(shè)置無線路由器的通信信道，盡量避開周邊強(qiáng)信號(hào)發(fā)射源所占用的信道，從而避免信號(hào)沖突而造成的信號(hào)不穩(wěn)定的情況發(fā)生。

(6) 無線路由器旁邊盡量放在相對(duì)開闊的場所，減少遮擋，特別是金屬物之類對(duì)信號(hào)有屏蔽作用的物體。

4 家庭組網(wǎng)實(shí)例分析

4.1 原有家庭網(wǎng)絡(luò)

4.1.1 房屋情況

用戶的住所是連體別墅的三、四層復(fù)式房：三層有客廳、餐廳、書房、廚房；四層有三個(gè)臥室。圖2為地產(chǎn)網(wǎng)上下載的房型圖(對(duì)照房型圖，下文中統(tǒng)一將用戶家庭內(nèi)實(shí)際的“底樓”、“二樓”稱為“三層”、“四層”)。

圖2 用戶房型圖(標(biāo)有主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備位置)

4.1.2 網(wǎng)絡(luò)情況

用戶的室內(nèi)布線情況是：三層布放了兩路網(wǎng)線，分別接到客廳和書房。從總信息箱到分信息箱垂直布放了兩路網(wǎng)線，分別接到四層主臥和“五層”閣樓(用戶自行隔出，在房型圖上無顯示)。

4.1.3 寬帶業(yè)務(wù)情況

1) 用戶寬帶已升速到20 Mbit/s。

2) 安裝了3路IPTV業(yè)務(wù)。

3) 為了家庭內(nèi)部全面覆蓋Wi-Fi，自購了兩臺(tái)無線路由器：一臺(tái)安裝在三層總信息箱旁(SSID：TK-Link)；一臺(tái)安裝在四層主臥(雙頻設(shè)備，SSID：TP-Link-2.4G和TP-Link-5G)。

在圖2中，標(biāo)出了信息箱、IPTV、臺(tái)式機(jī)和無線路由器的位置。其中，無線路由器的位置處直接標(biāo)出了其發(fā)布的SSID。

4.2 家庭組網(wǎng)前的網(wǎng)絡(luò)分析

4.2.1 主要存在的問題

用戶反映的主要問題是：Wi-Fi使用效果不佳。經(jīng)過實(shí)地勘察和詢問，該用戶網(wǎng)絡(luò)的主要問題有：

1) 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不合理導(dǎo)致資源不均 用戶自認(rèn)為“我家的網(wǎng)線資源很充足的”，在幾年前進(jìn)行弱電裝修時(shí)未考慮到電信業(yè)務(wù)的發(fā)展如此迅猛，原本每層布放一路網(wǎng)線并在客廳預(yù)留了一路網(wǎng)線，轉(zhuǎn)眼就被占用完了。

(1) 三層的兩路網(wǎng)線承載兩路IPTV。

(2) 五層“閣樓”的網(wǎng)線被閑置：原來的規(guī)劃是五層作為書房，臺(tái)式機(jī)、無線路由器都在五層。實(shí)際入住后，出于舒適的考慮，及Wi-Fi的需求，臺(tái)式機(jī)和無線路由器都搬到了樓下，五層的網(wǎng)線就被閑置了。

(3) 四層主臥同時(shí)有IPTV、臺(tái)式機(jī)、無線路由器的接入需求，一路網(wǎng)線根本無法滿足。

該用戶的網(wǎng)線資源總體上是不足的，次臥、廚衛(wèi)的網(wǎng)絡(luò)需求還根本沒有考慮，而且已經(jīng)花了一些心思來減少網(wǎng)線需求(比如：無線路由器裝在總信息箱旁，可以直接用網(wǎng)線跳線接入安裝在總信息箱內(nèi)的家庭網(wǎng)關(guān)上)。

該用戶的網(wǎng)線資源還存在相對(duì)不足的情況，五層“閑置”的網(wǎng)線很浪費(fèi)。如果在每層多水平布放一些網(wǎng)線，通過信息箱中的跳接，可以更靈活地利用網(wǎng)線資源。曾經(jīng)嘗試過在暗管內(nèi)再布放一路網(wǎng)線，但未成功。在裝修時(shí)未把網(wǎng)線布放好，事后再彌補(bǔ)是很困難的。

2) “復(fù)用”網(wǎng)線 為解決主臥的上網(wǎng)問題，用戶將網(wǎng)線“復(fù)用”：將4對(duì)雙絞線分成2組，每組2對(duì)線接RJ45水晶頭，分別承載IPTV和上網(wǎng)業(yè)務(wù)(網(wǎng)線接無線路由器的WAN口，臺(tái)式機(jī)接入無線路由器的LAN口來解決上網(wǎng)問題)。結(jié)果自然是兩者相互有明顯的干擾，只能同時(shí)使用一種業(yè)務(wù)。

網(wǎng)線的護(hù)套被破開后，4對(duì)雙絞線的結(jié)構(gòu)被破壞，其抗干擾能力和網(wǎng)絡(luò)傳輸性能都會(huì)受到影響(這里指的是雙絞線本身的傳輸性能，而不是指8芯線支持千兆但4芯線只支持百兆)?！皬?fù)用”成1路網(wǎng)線和2路電話線，干擾還比較小；“復(fù)用”成2路網(wǎng)線，干擾最嚴(yán)重。該問題的根源還是有線資源不足。

3) 網(wǎng)線接觸不良 總信息箱內(nèi)的網(wǎng)線都做了RJ45接口，接觸良好。但是分信息箱內(nèi)的網(wǎng)線接續(xù)用的是銅線直接纏繞的方式，且未被絕緣膠布完全包裹，存在隱患。

特別是主臥因?yàn)椤皬?fù)用”了網(wǎng)線，而墻上只有一個(gè)網(wǎng)線面板，因此只能拆除面板，接跳線頭接入設(shè)備。盡管線路接續(xù)處用絕緣膠布包裹，但突出在墻體外，用戶感覺“很脆弱”。在調(diào)測過程中也確實(shí)因?yàn)橛|碰導(dǎo)致接觸不良，網(wǎng)絡(luò)中斷。

4) Wi-Fi設(shè)備利用不合理 (1) 家庭網(wǎng)關(guān)自帶的Wi-Fi模塊被關(guān)閉，因?yàn)樗挤旁诳傂畔⑾鋬?nèi)，無線信號(hào)被鐵的前面板完全屏蔽；(2) 三層的無線路由器(SSID：TK-Link)較老，是802.11g設(shè)備，關(guān)聯(lián)速率最高只能達(dá)到54 Mbit/s；(3) 四層的無線路由器盡管功能強(qiáng)大(TL-WDR7500，支持802.11ac/n，3路空間流)，但上聯(lián)是“復(fù)用”的網(wǎng)線，其性能完全發(fā)揮不出來。

5) Wi-Fi信道沖突 經(jīng)測試，發(fā)現(xiàn)有SSID為network的Wi-Fi信號(hào)，強(qiáng)度達(dá)到-65 dBm，甚至高于用戶自有設(shè)備的Wi-Fi信號(hào)強(qiáng)度，而且與TP-Link-2.4G同時(shí)使用11信道。

很可能是隔壁用戶開啟了無線路由器的“穿墻”功能，嚴(yán)重“污染”了周邊的Wi-Fi環(huán)境。實(shí)際上，“穿墻”的效果有限，因?yàn)橥ㄐ攀请p向的，接入終端的發(fā)射功率不增強(qiáng)，收不到回傳信號(hào)，通信效果仍然很差。

4.2.2 家庭組網(wǎng)前的Wi-Fi覆蓋情況

圖3是家庭組網(wǎng)前的Wi-Fi熱圖，三層的覆蓋尚可，但四層完全無法關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

圖3 家庭組網(wǎng)前的Wi-Fi熱圖

4.3 家庭組網(wǎng)方案及效果

針對(duì)該用戶，可按本文所給出的家庭組網(wǎng)方案進(jìn)行調(diào)整與梳理，按照所給出的幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)布設(shè)原則，逐條進(jìn)行比對(duì)調(diào)整。

4.3.1 增加調(diào)整網(wǎng)絡(luò)資源

考慮四層的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備多，網(wǎng)絡(luò)資源不足，因此改用入戶交換機(jī)處鏈接單獨(dú)一根網(wǎng)線供IPTV獨(dú)用。將原來放置在四層的無線路由器(TL-WDR7500)移到五層，充分利用五層的有線網(wǎng)絡(luò)資源。考慮到TL-WDR7500信號(hào)穿透能力較強(qiáng)，且四、五層間自建的隔板較薄，所以將路由器放置于樓梯間，經(jīng)測試，信號(hào)能較好地覆蓋四層和五層的。

對(duì)于四層的臺(tái)式機(jī)通過增配外置Wi-Fi網(wǎng)卡或者布網(wǎng)線明線從五層引入直接連接。

4.3.2 調(diào)整和重置路由設(shè)備

將原來放置的路由器附近的遮擋物移除，并且測試不同樓層的Wi-Fi信號(hào)覆蓋情況，保證覆蓋效果最好。由于SSID為network的Wi-Fi干擾信號(hào)工作在信道11，而1、11信道影響較小，因此將TP-Link-2.4G的工作信道設(shè)置成1，TK-Link的工作信道設(shè)置成6。這樣一方面選擇效率高的信道，同時(shí)也避免與鄰居的信道沖突，造成信號(hào)不穩(wěn)定。調(diào)整之后測試的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，最終形成一個(gè)相對(duì)固定、平衡的Wi-Fi環(huán)境。

圖4是采取了文中所提出的網(wǎng)絡(luò)布設(shè)措施進(jìn)行調(diào)整之后的Wi-Fi熱圖，可以看到四層的Wi-Fi覆蓋效果得到明顯改善。

圖4 家庭組網(wǎng)后的Wi-Fi熱圖

5 結(jié) 語

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的家庭網(wǎng)絡(luò)需求集中在Wi-Fi，而其質(zhì)量的保證在有線網(wǎng)絡(luò)。

本文針對(duì)家庭環(huán)境中網(wǎng)絡(luò)配置的非專業(yè)性容易帶來資源利用率低，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)穩(wěn)定性差等實(shí)際情況，給出了一個(gè)家庭網(wǎng)絡(luò)架設(shè)的基本參考架構(gòu)。同時(shí)給出了架設(shè)過程中應(yīng)當(dāng)注意及常見的問題。最后通過對(duì)一個(gè)實(shí)際案例的剖析，從業(yè)務(wù)需求、組網(wǎng)技術(shù)入手，存在問題、改進(jìn)措施，進(jìn)一步展示了應(yīng)該如何將理論分析的結(jié)論運(yùn)用到具體場景中。結(jié)果表明，本文所提出的的架構(gòu)及架設(shè)要點(diǎn)能夠較好地實(shí)現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境搭建，為家庭用戶提供參考。

家庭組網(wǎng)覆蓋的范圍有限，但受到的制約比工程項(xiàng)目更多。即便是相同的房型，裝修、家具的不同也會(huì)導(dǎo)致“最佳”家庭組網(wǎng)方案有所改變。實(shí)際操作中，應(yīng)把握要點(diǎn)本質(zhì)，隨機(jī)應(yīng)變。

[1] CNNIC．2016年第38次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告[EB/OL]．2017-01-22．http://www.cnnic.net.cn/hlwfzyj/hlwxzbg/hlwtjbg/201701/P020170123364672657408.pdf.

[2] 張麗．淺談中國IPTV的發(fā)展及電信運(yùn)營商面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)[J]．科技信息，2010(28)：230-232．

[3] 糜蘇赟．現(xiàn)代家庭局域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)探討[J]．科技與生活，2012(5)：114-115．

[4] 張軼群．五種家庭寬帶接入方式的比較[J]．科技信息，2008(35)：92．

[5] 鄭直,胡保民,田明．G.hn技術(shù)在同軸接入網(wǎng)中的應(yīng)用[J]．中國有線電視，2016(4)：487-491．

[6] Pavlidou N, Vinck A J H, Yazdani J, et al. Power line communications: State of the art and future trends[J].IEEE Communications Magazine, 2003,41(4):34-40．

[7] 張瑤．無線未來-解析WIFI未來發(fā)展趨勢(shì)[J]．網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2014(8)：240．

[8] 張?zhí)m.淺談IEEE802.11ac協(xié)議特點(diǎn)[J].軟件,2013(10):114-123.