2、项目需求分析:用户密度估算、带宽需求计算、覆盖范围与信号穿透损耗评估
说实话,我见过太多WiFi项目栽在需求分析这一步。甲方说“我们人不多”,结果一上线几百号人同时刷视频,AP直接跪了。或者明明要覆盖三层办公楼,结果只放了两台AP,会议室里信号飘忽得像鬼影。
需求分析不是走过场。它决定了你后面所有的设备选型、点位设计、配置调优。这一步省了,后面全是坑。我个人习惯,拿到项目先做三件事:算人、算流量、算信号。咱们一个一个说。
2.1 用户密度估算:别被“大概”骗了
用户密度估算,说白了就是搞清楚一个区域里到底有多少终端要连WiFi。很多人直接拿“办公室人数”来算,这不对。你想想看,一个人可能带着手机、笔记本、平板,甚至智能手表。我见过一个会议室,20个人,结果连了50多个终端。
终端数 = 人数 × (1.5 ~ 2.5)
普通办公取1.8,高密度场景(展厅、发布会)取2.5。
具体怎么估?我一般分三步走:
- 看建筑平面图——先数工位、座位、工位间距。别只看总面积,要看有效使用面积。
- 问甲方要历史数据——如果有现网,直接拉AC的在线终端数统计。我记得有一次,甲方说“最多50人”,结果AC日志显示峰值到了180。嗯,数据不会骗人。
- 考虑并发率——不是所有终端都在同时用。办公场景并发率通常60%~80%,展厅、教室可能到90%以上。
| 场景类型 | 人均终端数 | 并发率 | 典型密度(终端/AP) |
|---|---|---|---|
| 普通办公 | 1.8 | 70% | 25~35 |
| 会议室 | 2.2 | 85% | 15~25 |
| 展厅/发布会 | 2.5 | 95% | 10~20 |
| 宿舍/公寓 | 2.0 | 60% | 20~30 |
2.2 带宽需求计算:别让用户骂“卡死了”
带宽需求计算,很多人直接拿“总带宽÷用户数”来算。这太粗糙了。不同应用对带宽的需求天差地别。你刷个网页可能只要1Mbps,但看4K视频要25Mbps,视频会议要4~8Mbps。
我一般用应用模型法来算:
- 先列出该场景下所有可能的应用类型
- 给每个应用分配一个“典型带宽”
- 估算每种应用的并发用户比例
- 加权求和,再乘以并发率
举个例子,一个普通办公场景:
| 应用类型 | 单用户带宽 | 使用比例 | 加权带宽 |
|---|---|---|---|
| 网页浏览 | 2 Mbps | 40% | 0.8 Mbps |
| 邮件/IM | 0.5 Mbps | 30% | 0.15 Mbps |
| 视频会议 | 6 Mbps | 15% | 0.9 Mbps |
| 文件传输 | 10 Mbps | 10% | 1.0 Mbps |
| 流媒体 | 8 Mbps | 5% | 0.4 Mbps |
| 合计 | 3.25 Mbps/用户 |
然后总带宽 = 用户数 × 3.25 Mbps × 并发率。假设200人,并发率70%,那就是200 × 3.25 × 0.7 = 455 Mbps。嗯,至少得拉一条500M的宽带。
2.3 覆盖范围与信号穿透损耗评估
覆盖范围不是看AP的“理论覆盖半径”,那都是实验室数据。实际环境中,一堵墙就能让信号掉一半。我习惯用路径损耗模型来估算,简单说就是信号在空气中走多远、穿多少墙,最后还剩多少。
常用的经验公式:
路径损耗 (dB) = 20log10(频率) + 20log10(距离) + 20log10(4π/c)
简化版(2.4GHz):
- 自由空间:每10米损耗约60dB
- 穿一堵砖墙:额外损耗10~15dB
- 穿一堵混凝土墙:额外损耗20~30dB
- 穿一层楼板:额外损耗25~35dB
举个例子,AP发射功率20dBm(100mW),天线增益3dBi,终端接收灵敏度-75dBm。中间隔了两堵砖墙,距离15米:
路径损耗 = 60dB(15米自由空间)+ 25dB(两堵砖墙)= 85dB
接收信号 = 20dBm + 3dBi - 85dB = -62dBm
-62dBm,嗯,这个信号质量不错,能跑满速。但如果换成混凝土墙,损耗加10dB,变成-72dBm,就有点悬了。
下面这张图是我自己总结的信号覆盖评估流程,每次做项目都按这个走:
这个流程我用了好多年。每次做完估算,我都会去现场拿手持设备实测几个点位,验证模型准不准。说实话,模型永远是模型,现场勘测才是王道。
2.4 综合评估:把三件事串起来
用户密度、带宽需求、覆盖范围,这三件事不是孤立的。你想想看,一个区域用户密度高,每个AP承载的终端就多,带宽需求自然就大。同时,覆盖范围决定了AP的部署间距,间距小了,同频干扰就来了。
我一般用AP容量模型来综合评估:
单AP最大承载终端数 = min(硬件限制, 带宽限制, 射频限制)
硬件限制:AP芯片能同时处理的终端数(通常64~256)
带宽限制:总带宽 ÷ 每终端平均带宽
射频限制:同频干扰下的实际并发能力(通常为硬件限制的60%~80%)
举个例子,一个双频AP,2.4GHz和5GHz各能带30个终端(射频限制),总带宽1.2Gbps,每终端平均带宽3.25Mbps:
硬件限制 = 128(假设)
带宽限制 = 1200Mbps ÷ 3.25Mbps ≈ 369
射频限制 = 30 × 2 = 60
实际承载 = min(128, 369, 60) = 60个终端
嗯,这个AP最多带60个终端。如果这个区域有200个终端,那就需要至少4台AP。再结合覆盖范围,看看4台AP能不能覆盖全区域,同时保证信号强度不低于-70dBm。
最后说一句,需求分析不是一次性的事。项目上线后,用户行为会变,应用会升级,终端会增多。我建议每半年做一次复盘评估,看看原来的估算还准不准。别等到用户投诉了才想起来查,那时候就晚了。