試想一下,8萬人同時接入WiFi網絡,每人擁有2Mbps的上下行帶寬,共產生了16TB的數據流量,相當于傳送了860萬張數碼照片,或是進行了16億次社交媒體互動。如此震撼的“大場面”會發生在哪里?答案就是2015年北京田徑世錦賽的賽場上,而在背后支撐這一“大場面”的解決方案提供商,正是華為!
作為繼北京奧運會之后,北京市承辦的最大型綜合性運動會,此次世錦賽的主場館內特別提供了免費WiFi服務,不僅實現了8萬人同時無死角接入,更憑借出色的應用體驗,得到了現場觀眾的一致好評和賽事主辦方的高度贊揚。2015田徑世錦賽組委會技術保障總監李想先生如此評價道:“正是有了華為強有力的保障,才確保了世錦賽的圓滿成功。我們非常認可華為的專業度和敬業精神。”
華為:接下了一個不可能完成的任務!
其實說起體育場館的高密WiFi覆蓋,華為可以說是相當的有經驗,因為其已在全球完成了德國多特蒙德體育場、英國格拉斯哥體育場、荷蘭阿賈克斯體育場等20余個體育場館的項目交付。因此在今年3月北京世錦賽主場館部署高密WiFi接入的招標之中,華為順利的中標了。但挑戰也隨之而來,包括組委會全面的業務需求,世錦賽主場館結構的特殊性,以及僅剩3個月的實施時間(5月開始施工)等等。
先來看看組委會的業務需求:8萬人能夠在5分鐘以內全部接入,并能夠滿足30%用戶同時并發;其中觀眾帶寬在2Mbps左右,工作人員帶寬要保證在14Mbps左右;此外,還需要保證核心網的接入和無線網接入,其中無線網需要包括內部的局域網應用,比如無線打印等;當然,還要保證安全性能、防火墻、認證系統,以及互聯網的接入。
再來看看世錦賽主場館的結構特殊性帶來的挑戰:世錦賽主場館有三層看臺,周長700米,8萬人同時接入時的密度之高,是此前所有體育場館不能比擬的,也意味著場內AP間距會更小,干擾會更嚴重;同時其全鋼設計,更加劇了WiFi信號的阻隔;而頂棚有限的承重能力和不透明的特性,更加劇了施工難度。
對于這一切,華為交換機與企業通信產品線WLAN產品全球服務總監袁向衛感嘆道,世錦賽主場館是目前華為承接的最大高密WiFi接入項目,難度之大前所未有;而根據之前的經驗,8萬人規模的項目交付時間至少需要4、5個月,但最終留給華為的只剩下3個月的時間。也就是說,華為接下了一個不可能完成的任務!
如何完成不可能完成的任務?
雖然面對著各種新挑戰和時間壓力,但袁向衛認為,根據過往20余個體育場館項目成功交付的經驗來看,將項目劃分為網規、部署和驗收等幾個周期,按標準部署流程進行,仍然是最高效的,于是一個由袁向衛領導的12人精英團隊(不包含施工人員)開始于今年5月入駐世錦賽主場館。
世錦賽主場館的整體面積超過40萬平方米,想要在這里實現無死角的覆蓋,并保證8萬用戶WiFi接入的體驗,實際部署前的網規就顯得尤為重要了。特別是考慮到鳥巢頂棚本身承重能力有限,其上又必須要部署AP設備,而其與地面的最高落差為65.2米,一旦網規出現了問題,不僅會影響項目的部署進度,還會增加高昂的人工成本。因此僅在網規這一項上,袁向衛的團隊就用了近一個月的時間。
當然,需要說明的是,像世錦賽主場館這樣的大型項目,一個月的網規時間可以說是相當高效。因為部署前的網規包含諸多子項,如布放設計、產品選型、信道規劃等等,每一項都馬虎不得。
布放設計
根據現場的實際勘測,再結合以往的部署經驗,華為認為在每層看臺的最后一排和頂棚馬道部署AP是最佳方案,這種信號從頂端向下輻射,可有效減少人體流動帶來的信號強度衰減和場強的變化,并以最優的角度覆蓋WiFi終端。而這種部署方式就需要在鳥巢的三層看臺+頂棚馬道共部署六圈AP;再考慮到8-10萬人的接入需求和30%的并發需求,華為預計至少要部署1000-1100臺AP,同時為了避免AP間的相互干擾,每個AP還要配備小角度天線。
而AP+小角度天線的創新組合,其實也正是華為為此次世錦賽主場館項目準備的“秘密武器”。據華為交換機與企業通信產品線WLAN產品高級營銷經理陳思遠透露,由于世錦賽主場館的規模遠大于以往部署的場館項目,因此第一代AP+天線產品組合并不適用,因此華為基于自身的技術和研發優勢,在公版芯片的基礎之上進行了軟硬件升級,并重新設計了板卡,打造了適用于更大規模高密WiFi場景的第二代AP+天線的新組合。該組合不僅支持2.4GHz和5GHz雙頻段,同時還可切換為雙5GHz頻段;其中2.4GHz頻段天線覆蓋角度可控制在水平18度、垂直18度,5GHz頻段則可控制在水平15度、垂直15度,遠低于業界平均30度的水準。因此可以說,這樣的AP+小角度天線組合目前只有華為可以打造。
那么雙5GHz頻段可以帶來哪些優勢呢?對此,袁向衛解釋到,目前越來越多的WiFi終端開始支持5GHz頻段,未來2.4GHz頻段或將只用于無線定位,因此雙5GHz頻段其實已經成為一種必然趨勢。而相比2.4GHz+5GHz雙頻段,雙5GHz頻段的非干擾信道可從原來的3+22個擴展到22+22個,不僅可以減少AP間的相互干擾,還能大幅提升接入性能。
而在小角度天線選擇方面,其實華為已有低于10度的小角度天線,但陳思遠表示,天線的角度并不是越小越好,因為隨著角度的減少,天線會趨向于半球型且價格也會隨之增長,這不僅會嚴重影響世錦賽主場館的美觀,同時還會增加部署成本,所以當前2.4GHz頻段18度、5GHz頻段15度的小角度天線是最為平衡、也是最佳選擇。
2.4GHz頻段信道設計
其實除了利用小角度天線解決干擾問題之外,信道的設計更為關鍵,而在這一點上,華為又進行了大膽創新。了解WiFi的朋友都知道,在2.4GHz頻段只有1、6、11三個非干擾信道,如果僅用這三個信道來完成高密WiFi覆蓋,很容易出現相互干擾的情況,于是華為大膽選擇了1、5、9、13四個信道,其不僅符合“0.9*4 > 3”的理論,也在實際應用、測試中證明,四信道的表現明顯優于三信道。
5GHz頻段信道設計
而相比2.4GHz頻段,5GHz頻段的信道設計則靈活很多,特別是選擇雙5GHz頻段時,成倍增加的信道數量,更能顯著降低干擾,提升用戶接入體驗。
在完成網規這一關鍵任務之后,就進入到實際部署階段,而世錦賽主場館的頂棚,成為了最大阻礙。首先頂棚較軟且承重能力有限,因此實際部署的進度受到了影響;同時頂棚是非透明的,因此頂棚上部署的AP+小條線在調整向下輻射的角度時,就變得非常困難。要知道,對于15度和18度的小天線而言,一點點的移動都會產生大的覆蓋偏差。最終,袁向衛的團隊借助激光筆完成了初始安裝和調整工作,并借助創新的微調工具,解決了頂棚帶來的難題,順利完成了1087個AP的部署工作。
雖然實際部署的進度受到了頂棚的影響,但并沒有影響項目的驗收工作,因為華為在部署的同時,就在進行驗收工作。對此,袁向衛表示,這同樣得益于華為過往項目的經驗。而具體到世錦賽主場館來說,我們在驗收時將整個場地分為12個大區域,每個區域又分為三層,從下至上進行驗收。驗收工作包括信號強度測試和打流測試等等,如果測試結果達到或超過了我們此前在多特蒙德等球場驗收時的測試結果,即驗收通過;而如果沒有達到,我們將會通過調整信道、發射功率等方式進行優化,直到測試全部結果達標。而得益于此前網規和實際部署打下的良好基礎,袁向衛的團隊一天即可以完成一個大區域的驗收工作。
僅僅3個月的時間,華為憑借豐富的經驗,過硬的產品和技術,通過縝密的網規,專業的施工和負責的驗收,順利完成了一個看似不可能完成的任務。而在全面滿足組委會的業務需求的同時,華為還在用戶體驗方面做了進一步的優化。對此,袁向衛介紹到,華為通過智能漫游技術,自動引導黏性終端漫游到信號質量最好的AP上,從而提升粘性終端用戶的漫游體驗,同時提升整網的系統性能。
此外在世錦賽主場館高密WiFi網絡運維方面,華為除了提供一年的網絡運維支持以外,還為世錦賽主場館的運維團隊提供了可視化運維管理工具,通過區域打分時刻顯示網絡狀態,并提供診斷報告及建議,助力該運維團隊快速成長!
付出!只為提升品牌影響力
其實在整個項目的交付過程中,還有很多看不到的付出,比如整個項目團隊3個月持續駐守項目現場,比如華為不計成本的打造創新AP+小角度天線產品,比如在世錦賽期間的網絡保障工作等等,為何華為會如此重視世錦賽主場館的高密WiFi覆蓋項目?對此,華為企業BG中國區業務網絡解決方案銷售部部長何維治談到,WLAN是體驗型解決方案,其本身表現的好壞,對于品牌的影響相當大,所以華為高度重視WLAN產品線,并積極與合作伙伴構建好生態圈,一起打造創新解決方案。在過去一年,華為WLAN產品線的增速高達70%,已經位居中國WLAN市場TOP3行列。
未來:華為將帶來更多驚喜!
今天的華為,已經可以為8萬人的世錦賽主場館提供高密WiFi覆蓋,成為了業界的領跑者。而面向未來,華為期望可以做的更好!據華為交換機以及通信產品線無線局域網WLAN產品總監付潔透露,在技術方面,華為將在高密WiFi覆蓋場景中引入大無線(LTE)技術,實現大小無線(WiFi+LTE)融合;同時還將在未來引入802.11ax技術,解決WiFi“半雙工”傳輸的瓶頸問題,全面提升無線網絡的速度和效率;而在業務方面,華為將會加快運維和安裝部署簡單化進程,并繼續堅持開放合作戰略,以更好的開放性對接合作伙伴,打造更多創新應用,旨在為用戶構建無限精彩的無線新生活。