1、ZBT XX医院WLAN 无线覆盖 设计方案: 深圳市智博通电子有限公司 目录 第 1 章 XX医院WLAN应用需求以及智博通医疗解决方案优势 3 1.1 医院概况 3 1.2 移动协同医护需求 3 1.3 多方位语音通信需求 7 1。4 多媒体协同医护需求 8 第 2 章 XX医院无线网络建设原则 9 2。1 无线网络对医疗设备无干扰 10 2.2 无线辐射对人体安全 10 2.3 可靠性和抗干扰能力 11 2。4 先进性和实用性并重 11 2.5 兼容性 12 2.6 快速安全的切换能力 12 2.7 自动射频管理 12 2.8 安全性 13 2
2、9 终端定位 13 2.10 地理化图形管理界面 13 第 3 章 智博通无线网络技术优势 14 3.1 保证医疗业务在无线网络上可靠运行的Clean Air技术 14 3.2 视频就绪:支持手术示教和专家会诊的无线网络 18 3.3 一套无线网络实现医院内外网隔离 20 3.4 支持快速安全切换的无线网络 21 3。5 无线网络对WIFI语音的Qos保障和准入控制 24 3。6 增强无线覆盖一致性的智博通Client Link技术 29 3.7 增强无线网络吞吐量的智博通5G优先技术(Band Select) 31 3。8 无线定位支持 32 3。9 对医疗设备无干扰
3、的绿色无线网络 41 3.10 方便部署的无线信道和功率自动调整RRM技术 42 3。11 高安全的智博通无线网络 44 3.12 智博通无线网络管理系统 60 第 4 章 XX医院无线网络覆盖方案设计 67 4.1 无线网络的总体设计 67 4。2 无线网络覆盖总体设计以及AP选型 69 4。1 病区大楼各楼层无线覆盖设计 71 第 5 章 智博通医疗解决方案的总体优势 72 第 1 章 XX医院WLAN应用需求以及智博通医疗解决方案优势 1.1 医院概况 医院的情况: 随着医院网络信息化的普及,以及无线技术的大力发展,在医疗行业各种无线终端迅速普及,比如PDA移动
4、医护终端、Wifi无线电话、无线平板电脑、无线条码扫描枪、Wifi RFID标签等,医护人员越来越要求尽可能方便、快速、移动式的使用网络,通过移动终端便捷地在病区进行移动查房、移动护理、输液管理、病区订餐、心电数据回传等服务.医疗人员可以大大节省时间、提高工作效率和工作准确度,还可以改进工作流程、完善管理考核。 医院本次无线网络工程的实际需求如下: 1.2 移动协同医护需求 医疗行业的移动协同医护应用非常丰富,包括移动医护、药库管理、工作流程管理、人员和设备的追踪和定位、患者监护和护士呼叫系统。 1.2.1 移动医护需求 移动医护,主要是通过带有无线功能的终端,实现实时的数据录入和查
5、询,从而节省工作时间,提高工作准确度、优化管理流程、减少医疗事故. 在病房、急诊、输液等环境,移动医护可用于病人身份确认、病人生命体征的采集、病症纪录、用药的对比等。使医嘱和护理任务更加规范合理。目前应用最多就是移动医生工作站、移动护士工作站、RFID标签等。无线终端可以是移动手推车、平板电脑、PDA。有的终端还配有条码扫描、RFID扫描、智能卡读卡器、摄像头等功能,通过对条码的扫描确认病人和用药情况,还可以实时收集患者的主要体征和症状. 1.2.2 药库管理 面对药库中种类繁多的药品,通过基于无线应用的条码扫描枪,可以大大提高库房管理效率。 1.2.3 工作流程管理 实时监控医疗设
6、备使用流程,通过轨迹回放和自动告警功能监管医疗设备的规范化流程操作。如可监管医疗设备在每次使用完毕后是否进行消毒处理、医疗设备是否放回原位等。进一步提高医院业务规范化程度,保证医疗安全。还可通过无线标签,详细记录医护人员的工作行程。例如在产科病房,每天给婴儿洗澡、检查等工作,可以在护士抱婴儿进入检查室和病房时自动记录,简化护士工作,优化管理流程. 1.2.4 人员和设备的追踪和定位 XX医院院区地域广泛、人员众多。对于医院固定资产管理和临时进出医院人员管理将任务艰巨.通过无线定位系统可提供对多个关键业务的高分辨率定位服务,如重要资产跟踪、IT管理、外来车辆和基于位置的安全性等.能够直接从W
7、LAN无线基础设施同时跟踪几米内的数千授权和未授权的活动Wi—Fi设备。当外来人员进入园区后通过更换RF-ID标识,医院管理人员将能够跟踪其去过哪些地方、现在在哪里,保障园区安全。同时,可以实时监控医院中贵重固定资产情况,是否被移动、目前在什么地方,便于医院资产维护。 例如对于贵重的移动医疗设备,重要的IT资产、需要重要监护的病人(婴儿、精神病患者、昏迷人员等)上可以配置RFID标签,然后通过无线局域网中的定位设备,实时监控、追踪和定位这些设备或病人的位置。还可以在设备或病人到达某些监控点时,实时告警,从而保护设备和病人。在一些体检中心或特需病房,还可以通过给就诊者发放RFID标签,从而实时
8、显示每个检测门诊的人员情况,便于就诊者了解实时的就诊情况,安排自己的就诊顺序. 无线的追踪定位功能,还可以对无线客户端进行追踪定位。例如,可以定位某个用户的具体位置,当报警发生的时候,系统可以自动调集最近的人员。 1.2.5 患者监护 病人佩戴的RFID标签可以持续地监控他所在的位置。而病人所佩戴的医疗遥测系统与无线定位服务功能结合,一旦遥测系统发出了病情相关的警报,病患位置信息随同病人的体征信息一起通过无线网络发送到医护人员的无线终端上.这样患者有更大的信心恢复,他们知道一旦问题发生将获得立即的救助,医护人员也有更多的行动自由来进行更多的病患护理工作。 癫痫监测仪 遥测心电图仪
9、呼吸仪 1.3 多方位语音通信需求 XX医院部门内、部门间的沟通协调十分频繁,如通过传统的电信通信如手机,电话等方式首先将带来高昂的通信费用,其次效果也不是十分理想.(如视频会议、手机与无线、手机与对讲机、多种通信方式合一等无法实现)因此,需要有更好沟通平台提供语音、视频信息交流。通过无线网络可以提供更加稳定、可靠的沟通方式: 1.3.1 护士呼叫系统 通过无线IP电话应用,可以将传统的护士呼叫只能到护士站的方式,改进为护士站和护士随身携带的无线IP电话同时振铃,或者改进为护士站没有人接听后再转接到护士的IP电话上。护士可以直接察看呼叫者的病床号。如果在一定时间内没有接听,系统将向
10、预先定义的上级人员发出通知信息。通过该系统,即可以提高患者的满意度,又可以详细记录工作情况,提高管理透明度。 1.3.2 基于WLAN网络的移动语音业务需求 无线VoIP允许用户利用无线基础设施提供经济有效的语音服务,在医院网内部用户可以使用双模手机或无线电话,通过无线网络实现语音通信服务,为医院提供内部话音的无缝覆盖,以提高医院办公效率和教学质量。当使用双模手机的用户不在医院WLAN网络覆盖区域之内时,可以不中断的、快速的切换到GSM网络中,使用户无论身在何处都可以进行即时、有效的语音通信。还可以通过手机接受办公室信息和语音留言。由于这些应用都是在医院内部使用,是基于WLAN的流量,所以
11、不会产生任何通信费用,极大的节省了医院的通信费用。 为保证无线话音的质量,要求无线网络具有良好的QoS控制机制,包括无线话音呼叫控制等手段。 1.3.3 多方位语音方式的互通 由于XX医院院区占地面积广泛,师生众多,在通信时所用的平台也不相同,利用无线电话、双模手机、GSM手机等,通过无线语音方式可以将不同方式通信进行整合,如一人一号,拨打个人电话时,只需要一个号码就可以让手机、无线手机,软电话等终端同时响铃,省去寻找某人时需要记其多个号码问题。利用电脑中的软电话和统一通信私人终端,可以将电脑融入整个通信体系。让师生可以通过电脑与手机、电话、无线电话等进行有效沟通。在拨打电话前就可以看到
12、对方现在的状况(接电话状态或是空闲),只要点击鼠标同过用户名就可以拨打相应人员电话,无需知道对方电话号码. 1.4 多媒体协同医护需求 1.4.1 移动多媒体医护需求 如今医院通信的进一步目标,是如何通过运用方便的通信手段,提高患者的满意度,提高医护人员的工作效率,有效地跨部门协作,实现多媒体协同医护,提高诊断的正确性,并降低通信成本.通过医院WLAN网络结合UC统一通信系统进行即时有效的在线视频及桌面数据共享多媒体业务,还可以在进行语音沟通的基础上进行视频交流、多方视频会议,这是智博通统一通信解决方案在医院通信系统中的价值所在. 在医院的会诊中心部署智博通公司的网真系统,专家在会诊中
13、心与各个科室的医生进行视频沟通的同时,通过投影仪或电视屏幕可以看到病人的电子病历、各种检查结果、手术室内医学示教系统传回的实时图像等信息。 在ICU、主要病区、院领导办公室等地方部署可以移动的智博通网真系统,实现与会诊中心的高清会诊. 院外的国内外专家可以使用WEBEX,通过互联网加入到视频会诊中,可以和和网真系统集成,无论身处何地。 1.4.2 无线视频监控需求 无线网络并不是一个单纯的数据接入平台,还需要有其众多的应用功能,视频监控就是其中之一,在医院的敏感区域,如机房,财务中心、或临时需要进行监控区域,可以通过相关无线探投和网络相结合提供监控告警功能。有别与有线监控,无线监控可以
14、灵活进行部署,不受网络接口和客观环境影响,提供安全、可靠的监控系统。同时与统一通信系统结合可以在触发安全事件时第一时间通知最近的安保人员,排除安全遗患。 1.4.1 移动医学示教需求 医院都有手术示范和教学任务,怎样将好的手术经验和教学内容分享给即将毕业的医生或者其他医院的医生,以及将珍贵的手术资料保存下来都变得至关重要。现在医院临床教学方案通常采用现场教学的方法,由于现场条件的限制或者手术设备的限制,如B超检查室,环境暗,空间窄,屏幕小,现场学习效果不理想。在智博通医院网络示教系统的帮助下,可以将学习过程和医疗现场分开,学生可以在独立的学习室中学习,同时与现场的医生进行沟通。在条件允许的
15、情况下,可以做到每个学生都能清楚地看到现场情况和治疗结果。 第 2 章 XX医院无线网络建设原则 XX医院的无线局域网根据具体需求和勘测情况,在此次网络建设的规划、设计和实施中因遵循以下原则: 2.1 无线网络对医疗设备无干扰 鉴于医疗设备存在着受到电磁干扰EMI的风险,中国医疗行业在无线设备对于敏感性生命支持和其它医疗设备是否存在不良干扰的问题上没有权威的测试和结论,缺乏权威性的中国医疗行业无线局域网部署规程,也没有对国外的相关标准进行认可。受中华人民共和国卫生部医院管理研究所和中国医院协会信息管理专业委员会的委托,由中日友好医院和智博通系统(中国)网络技术有限公司联合组成了无线局域
16、网对医疗设备潜在干扰测试研究。测试研究结果表明:在正确部署符合国家无线核准标准的无线局域网时,未发现无线局域网对已测试的医疗设备产生不良干扰.根据测试过程和结果,制定了《医院无线局域网部署规程(草案)》. 智博通无线网络赢得美国医院协会的认可,该协会有5000多家会员医院,他们对各家无线产品进行测试后,智博通无线网络凭借卓越的安全性、可靠性、业界领先的客户支持以及对医院环境适应的总体部署战略脱颖而出,成为独家认可的无线网络解决方案。 2.2 无线辐射对人体安全 根据中国国家无线电管理委员会的规定,在部署无线网络信号辐射不得超过100mw,以避免2.4GHz和5GHz对人体的影响.同样的原
17、因,在通常情况下,终端使用5mw左右的发射功率,以避免大功率长期辐射对人体的影响。无线接入点即AP随着终端和AP之间的信号的强弱,AP和终端会自动协商根据信号的衰减程度,自动降低传输速率和增大传输功率。本次无线系统部署的型号统一都根据国家规定最大为100mw,功率智能调节。智博通最低无线发射功率可以调到1mw。个别厂家使用大功率放大器结合天馈系统的方式,实际上无线发射功率高达1—2W,这种方式没有遵循国家无委会对无线局域网络设备100mw要求,存在巨大的风险. 2.3 可靠性和抗干扰能力 高可靠性是医疗网络的首要关注点。早在几年前,医疗网上就开始运行着重要的HIS等数据信息,随着医疗网络应
18、用越来越多地推广到临床实践当中,任何网络中断事件都可能带来很严重的后果,网络的可用性将直接影响到医院的经济效益,社会效益和管理水平;未来的医疗网络还将会承载越来越多的新应用,如部署 IP电话和无线移动医疗服务等,这些都对网络的可用性、数据传输的可靠性和快速响应能力提出很高的要求。 对于无线网络来说,可靠性要求中最重要的一点就是无线网络的抗干扰能力。因为WLAN工作的频段为无需授权的频段,在这个频段还有很多其他设备,包括微波炉, 无线摄像头, 无绳电话.当这些设备工作的时候,会对WLAN网络带来严重的影响,严重时会导致无线网络的故障。无线设备需要识别这些干扰以及干扰带来的影响,在出现无线干扰时
19、候能够自动恢复,保证医疗业务的运行。 2.4 先进性和实用性并重 系统建设要有一定的前瞻性.在无线网络建成后的5年之内,不会由于业务量的增加导致对网络结构及主要设备的重大调整。同时要考虑实际的应用水平,避免技术环境过于超前造成投资浪费。 考虑到大量多媒体信息在以后无线网络中传输,必须考虑无线网络的高吞吐量能力以及对多媒体信息,包括与语音和视频的实时传输的QOS保证能力. 除了使用802.11n技术提供大容量无线网络以外,智博通视频流就绪技术是智博通统一无线网络一组新的系统级的特性,它可提供稳定而一致的视频体验质量。智博通无线网络通过视频就绪特性现在就可以处理大规模的视频组播,而且无线控
20、制器和无线客户端双方之间的有线和无线带宽能够更有效的利用。此外,智博通利用了802。11e/WMM无线多媒体服务质量标准,创造了更加精细粒度的视频流优先次序。目前,相对数据传输WMM允许给予视频流整体的优先权。现在,视频流就绪特性可以针对不同的视频流给予不同的优先级,这可以动态的调整网络来适应需求的变化。另外也智博通无线网络还提供了无线准入控制功能。 2.5 兼容性 网络采用开放式体系结构,易于扩充,使相对独立的分系统易于进行组合和调整。选用的通信协议符合国际标准或工业标准,网络的硬件环境、通信环境、软件环境相互独立,自成平台,使相互间依赖减至最小,同时保证网络的互联,需要无线局域网全部支
21、持从交换机直接通过以太网供电,不必为AP另行配置电源插座. 智博通无线局域网系统满足国际和国内的无线标准,是全球无线WLAN行业的领导者,目前全球市场占有率超过60%, WLAN最大程度的兼容符合Wi-Fi标准的各种无线终端设备,如Intel讯驰系统、国内和台湾、香港生产的通过Wi-Fi认证的无线局域网络终端设备对今天在市面上知名的品牌均可以兼容 2.6 快速安全的切换能力 移动客户端包括无线笔记本和手持终端都能在多个AP之间实现连续的无缝快速切换。医院的很多应用都是移动应用,如果切换时间过长,那么程度稍轻的会影响业务,严重情况下会导致无线网络中断。无线网络使用802.1x 认证还涉及密
22、钥的更新,无线网络必须支持无线终端的快速安全切换。 2.7 自动射频管理 无线局域网802。11b标准使用3个不重复的频道,1、6、11,为了实现自动漫游,需要对频道的管理。需要无线系统采用了后台集中控制的方式,能够当AP布防后,通过实时射频监测,然后自动对频道进行分配, 并且自动调节AP的发射功率。这样方便AP的部署和以后的维护. 2.8 安全性 无线网络支持最多的安全特性,采用集中认证,对每个数据包进行加密.通过对射频的实时监测,发现并定位恶意的AP,恶意AP是未经授权的人员通过自己设置一个AP,吸引无线终端连接到恶意AP从而非法获得数据的黑客方法。对恶意AP的扫描配合采用安全无线
23、认证协议,能够解决AP和无线之间的相互信任问题.目前无线局域网领域标准主要有智博通和微软等公司,能够支持最多的安全保障和扩展的端口安全管理。 2.9 终端定位 配合射频实时监测功能,射频指纹扫描能够对终端所在的位置进行定位,当一个移动终端变换位置时,能够实现3—5米的定位,同时和门禁系统结合,对外来的临时人员进行RFID的定位,人员佩戴RFID标示的腰扣终端,可以将人员位置显示在网络管理界面的大楼地理图上。方便对无线终端的监控和管理。在网络管理系统上有针对ERP系统和安全管理系统的API,可以结合ERP和安全管理系统将定位信息集成到工作流程的管理中。 2.10 地理化图形管理界面 网络
24、管理界面全部图形化,能够输入大楼的平面图,并且能够进行微调,能够输入障碍物等信息,在网管上面可以操作全部的无线功能。在AP上无需任何配置。 第 3 章 ZBT无线网络技术优势 3.1 保证医疗业务在无线网络上可靠运行的Clean Air技术 对于无线网络来说,可靠性要求中最重要的一点就是无线网络的抗干扰能力.因为WLAN工作的频段为无需授权的频段,在这个频段还有很多其他设备,包括微波炉, 无线摄像头, 无绳电话。当这些设备工作的时候,会对WLAN网络带来严重的影响,严重时会导致无线网络的故障. 无线设备需要识别这些干扰以及干扰带来的影响,在出现无线干扰时候能够自动恢复,保证关键医疗业务
25、的运行。这些干扰是不可见的,当无线网络故障发生的时候,用户第一很难知道当前无线环境有没有干扰, 干扰有多严重, 怎么样使无线网络自动从干扰中恢复, 实现网络自愈? 3.1.1 CleanAir 技术的价值 zbt CleanAir 技术提供 802.11n 的性能和支持关键任务应用程序所需的可靠性,同时还能以智能方式避免干扰的影响.CleanAir 技术是智博通统一无线网络的一个系统范围功能,可通过提供无线频谱的完整情况,简化操作和改进无线性能。CleanAir 具有独特的能力,可检测其他系统检测不到的 RF 干扰,识别干扰源,在地图上找到它,然后进行自动调整来优化无线覆盖范围。
26、 zbt CleanAir 可以提供: • 直观地查看AP当前工作信道的无线质量 • 自动优化无线 LAN 以提高可靠性和性能 • 执行远程故障排除,以便快速解决问题并减少停机 • 检测非 Wi-Fi 安全威胁并实时解决问题 • 查看历史干扰信息,以便进行回溯分析并快速解决问题 • 通过无线设备的智能识别来设置和实施策略 直观的空口无线信道质量和性能警报 zbt CleanAir 技术提供大量有关干扰的详细信息。但为了便于直观地了解干扰问题在哪里影响网络,它会将详细的干扰信息转换成易于理解的直观指标,称为空口无线信道质量 (AQ)。AQ 在信道、地面和系统级别进行报告,而且
27、支持 AQ 警报,因此,当 AQ 低于预期阈值时,用户会自动收到通知。用户可以通过空口无线信道质量直观地了解干扰对当前无线网络的影响. 自行恢复、自行优化的无线网络 如果干扰源足够强,能够完全干扰 Wi—Fi 频道,那么应用 CleanAir 技术,系统就会在 30 秒内更改频道,以避免干扰,并继续在受影响区域以外的其他频道上进行客户端活动。系统能记住从微波炉、网桥或无线视频摄像头发出的间歇性干扰,避免使用运营这些设备的频道,以防将来造成干扰。 zbt CleanAir 技术使用硅片级智能,可精确地检测 20 多种干扰类型并加以分类,只有在它认为干扰非常严重,以致影响网络性能时,才会更改
28、频道。如果 CleanAir 更改频道,它会考虑整个网络频道策略,然后确定首选的频道更改。所有这些智能功能可创建一个自行恢复、自行优化的无线网络,从而为 802.11n 网络提供性能保护。 故障排除调查分析可快速解决干扰并主动采取措施 通过 CleanAir 技术,您可以利用易读的“空气介质质量指数”,充分了解无线频谱的性能和安全性。该指数可识别出现问题的区域,并在接入点、楼层、建筑物和园区环境中找出问题区域. CleanAir 可减少停机。网络管理员可以设置警报,以便在空气介质质量低于预期阈值时得到通知。另外,还可以将系统配置为自动实施安全或管理策略.zbt CleanAir 生成报告
29、来帮助网络管理员对亟需关注的干扰问题排定优先级,便于网络管理员轻松地了解细节,以进行进一步的网络分析。报告包括最差 RF 条件汇总、最近的安全风险干扰源、阈值警报和历史图表。通过主动监控“空气介质质量指数”图表和 30 天的干扰报告,管理员可以规范正常行为并监控网络趋势,从中看出未来可能发生的问题,以免影响网络性能. 快速、准确的干扰检测可减少误报 由于大多数设备都不断地在移动或者开启和关闭的速度很快,因此很难跟踪干扰。即使成百上千个设备在极为繁忙的 RF 环境中同时运行,CleanAir 也能在 5 至 30 秒内对 20 多种干扰进行分类。CleanAir 分类的准确性和快速性是其主要
30、优势,因为它可减少无干扰时(“仿真干扰”)的干扰报告,并消除多个 AP 检测到的同一设备的重复报告。另外,它还可减少发生错误标记干扰源的情况,从而减少管理员通常浪费在搜索错误类型设备上的时间. 高效的策略实施 通过实施策略来阻止干扰 Wi—Fi 网络的设备一直以来都是网络管理员难以解决的问题。应用 CleanAir 技术,网络管理员便能够跟踪网络性能,找到并查看非 Wi-Fi 设备产生的影响,实施策略,防止已知干扰源影响网络速度或危害网络安全。 强大的安全性 从安全性角度看,在地图上跟踪设备可使您立刻了解要将安保人员派往哪里。有许多网络威胁是传统的 IDS/IPS 系统检测不到的——原
31、因在于只能在 RF 级别检测到它们。这些威胁包括专有无线网桥,以及较早的标准,如 802.11FH.这些威胁还包括在非标准运行频率上运行或使用非标准调制的恶意 Wi-Fi 设备。当然,干扰设备也会经常发生拒绝服务类型攻击。 智博通Clean Air技术以 zbt 频谱分析引擎 (SAgE) 硬件核心开始,该核心已直接集成到新 zbt Aironet® 3500 系列无线接入点的 Wi—Fi 芯片集中.SAgE 核心处理是一项极为计算密集型的操作,如执行高分辨率快速傅立叶变换 (FFT) 和脉冲检测操作。(脉冲是频率和时间中的射频能量的突发)基本来说,SAgE 核心处理基本级别的频谱分析操作,
32、这些操作是极为处理密集型的,因此在实时软件中可能会禁止处理它们。 以下以图形方式显示识别能量脉冲的 SAgE。第一个图像显示来自硬件脉冲检测器块的数据,第二个图像显示软件组合了多个脉冲之后的数据,这些脉冲极为匹配,以致可认为是单个脉冲 完成 SAgE 处理后,有意义脉冲的无线电样本会传送到软件级别,以进行详细的指纹分析。在主无线电 CPU 上执行此处理会对 Wi-Fi 性能产生不利的影响.为消除这种影响,智博通硬件解决方案包括一个自定义处理核心,称为 DSP 向量加速器 (DAvE),它直接集成到无线接入点的 Wi-Fi 芯片集中.DAvE 核心能够执行密集型信号处理操作,这叫做“Dave
33、let”(如过滤、多项消除、旋转、同步字检测和调制检测),而不会增加主 CPU 的负担。DAvE 处理 CPU 密集型信号处理操作,分担主 CPU 的负担. 最后的处理级别发生在软件模块中,该模块在主 CPU 上运行,称为“Sensord”。请注意,由于 SAgE 和 DAvE 硬件块完成了繁重的工作,因此 CPU 开销现在已非常低。Sensord 软件查看干扰突发的时间和频率,以及已发现的突发属性,如调制类型和已识别同步字等。然后,这种高级别信息被用来执行设备之间的最终识别和分隔。这个最终分类步骤提供强大的 SI 功能:告诉您干扰的具体来源、位置以及如何进行缓解。 CleanAir
34、技术的优势是它能够全天候运行,不间断地监控有无干扰和空气介质质量问题。这能让 IT 采用更为主动方法来管理频谱。IT 不用再等待最终用户报告干扰(以故障通知单的形式),然后调用工具来分析问题,而是在干扰发生时即刻找到它并立即采取措施.另外,全天候的历史记录可以进行回溯分析。使用历史数据,可以很方便地分析随时间的变化趋势. 3.2 视频就绪:支持手术示教和专家会诊的无线网络 视频语音这些媒体应用,尤其是高清视频应用,在延迟、抖动、丢包和吞吐量比数据应用更为敏感,对无线网络要求更高,一旦延迟、抖动、丢包以及吞吐量低于一定的门限值时,视频和语音的质量就会迅速下降。这些应用对企业的无线网络的性能、
35、稳定性以及Qos能力提出了更高的要求。企业机构需要部署下一代商业无线网络来满足各种移动应用对无线网络的要求,来保证高品质的可扩展的用户体验。 智博通视频流就绪特性通过视频流优先级、资源预留机制和可靠组播机制,有效地解决了传统无线网络的问题,在单一AP下支持数十路1080P的高清视频的传输,充分保障了无线用户的高清视频体验。 智博通利用了802。11e/WMM无线多媒体服务质量标准,创造了更加精细粒度的视频流优先次序。目前,相对数据传输WMM允许给予视频流整体的优先权。现在,视频流就绪特性可以针对不同的视频流给予不同的优先级,这可以动态的调整网络来适应需求的变化。例如一个手术示教的视频组播可
36、以相对于其他“尽力而为”的视频流在网络上给予高优先权。医院可以根据业务的重要程度将媒体流配置为不同的优先级,并确定相应的Qos,确保视频应用的时延、抖动、丢包和吞吐量要求,保证关键业务的视频媒体流得到优先传送。 智博通下一代无线网络支持资源预留控制,提供了MAC层的准入控制策略。准入控制策略包括流量统计,射频测量,当前的信道空口利用率,还有为无线漫游用户做带宽预留。从而保障所有在线无线用户的视频体验,不会有网络过载的情况发生。 组播对于无线是一个巨大挑战,这是因为客户端分布在离接入点不同的距离之内并因此调整相关的数据速率。为确保距离无线接入点最远的客户端可以接收到适当顺序和正确的数据包,无
37、线网络将调整数据率来适应所有的客户。视频流就绪特性将这一转换下放到无线接入点来完成而不是通过无线控制器。智博通无线局域网控制器管理传入的视频流,并传递组播流到局域网交换机,最后到达智博通无线接入点.无线接入点将组播传输转换成多个独立的单播传送。无线接入点还处理状态控制,客户端监控及数据复制,以及只发送视频流到发出请求的Wi-Fi客户端而不是所有客户端。 智博通无线网络支持可靠组播:通过MAC层提供错误更正机制,大大增强了Wi—Fi承载视频的可靠性,远远超出了传统的无线网络尽力而为的特性。这种新办法意味着Wi-Fi网络现在可以处理大规模的视频组播,而且无线控制器和无线客户端双方之间的有线和无线
38、带宽能够更有效的利用. 3.3 一套无线网络实现医院内外网隔离 医院的有线网络分为内网和外网。但是无线也在同一区域部署两套独立的无线网络, 第一会增加成本, 第二也造成两套无线AP系统之间的互相干扰,所以在同一区域,内网和外网只能是同一个无线网络.此时,如何保证内网的医疗应用安全、以及外网Internet服务的顺利进行,就非常重要了。智博通具有独有的内外网隔离技术,一方面把访问外网的用户当成访客业务, 把这些访问互联网的数据流,直接送到外网的防火墙上,避免对内网数据的访问;另一方面为内网的用户提供高级别的安全认证(支持多种认证方式)和数据加密;通过这种技术可以很好地实现内外网隔离. 在同
39、一个区域的AP上开启不同SSID,相当于两个虚拟AP,一个虚拟AP对应的WLAN为内网,采用严格的认证;另一个虚拟AP对应的WLAN为外网,采用WEB认证。智博通独有的无线访客技术可以保证病人等无线外部用户与医院等内部用户的隔离。将外部用户逻辑隔离,在允许外部用户访问互联网的同时保证内部无线用户的安全. 如下图所示方法,互联网用户采用独立VLAN,在防火墙的非军事化区配置独立无线控制器,所有互联网的流量通过Tunnel终结在非军事化区.还可以通过备份链路实现冗余。另外,网管软件或控制器自带的WEB认证管理员功能,可以为WEB认证用户提供简单的界面,建立用户,并生成用户的密码,用户的有效期。
40、 WEB认证用户管理员界面简单、功能明确,非常适合病房等使用。例如:护士台可以通过简单明确的界面给病人或家属设置一定有效期的用户名、口令. 3.4 支持快速安全切换的无线网络 医院的很多应用包括移动护理和Wifi电话都是移动应用,如果切换时间过长,那么程度稍轻的会影响业务,严重情况下会导致无线网络中断.例如在无线语音系统里,语音的漫游机制会大大影响语音的通话效果,尤其在切换的时候,如果漫游时间过长,那么程度稍轻的会产生通话质量影响,严重情况下,会导致语音通话中断。所以,如果保证VoWLAN的快速漫游机制是语音网络的至关重要的问题。 智博通提供的Unified Wireless Netwo
41、rk可以提供在任何环境下的跨2层和3层的漫游机制,并且保证漫游不中断,减少漫游时间. 还有很重要的一点是,在目前的标准里,客户端漫游的决定是由客户端本身决定的,那么客户端对于漫游发生的判断就是漫游质量好坏的关键因素. 一般来说,客户端将采用下列机制决定漫游 § 超过最大数据重传次数 § 信号强度过低,超过罚值 § 信噪比过低 § 依照某些负载均衡的机制 智博通通过CCX客户端可以帮助无线客户端完成更稳定、更快速的漫游,通过智博通CCXv4或者以上版本的支持,无线客户端可以通过智博通AP在beacon里提供的附加信息,比如信道负载、AP的邻居列表等加快漫游速度;Intel
42、无线网卡和包括Motorola在内的手持PDA都支持CCX认证. 具体方式可以通过 § AP辅助漫游 § 增强的邻居列表信息, 智博通统一无线网络发送一系列相邻AP的信息包括发射和接收功率和切换门限信息给移动终端来加速切换过程. 无线网络向移动终端建议切换的信息 § 增强的邻居列表请求E2E-来自于zbt和Intel联合开发的计划,通过定义新的协议和接口增强语音和漫游体验(只适用于Intel的客户端) § 推荐的AP请求-该功能可以通过智博通无线系统发给无线客户端一个更适合关联的AP列表,及时该客户端已经关联在某一个AP上,客户端可以或者采取或者忽略该请求 另外,在要求安全的
43、无线网络里(采用802.1x),在漫游过程中,涉及到重新申请密钥的过程,智博通推荐采用CCKM的方式加速安全的漫游机制,在CCXv2以上的版本就可以提供CCKM的支持,常规情况下,需要4步进行密钥交换,而采用CCKM只需要两步就可以完成整个过程,CCKM具体实现机制如下, \ 其中无线控制器的配置如下 3.5 无线网络对WIFI语音的Qos保障和准入控制 在无线网络系统中,如果通过同一个AP提供语音、数据等服务,我们必须有Qos机制保障语音服务的质量, 无线网络的Qos转发分为无线侧上行Qos机制、无线侧下行Qos机制,网络侧上行Qos机制和网络侧下行Qos机制,如下图所示:
44、 其中,其中网路侧上下行Qos机制和无线侧上行Qos机制可以依靠智博通有线网络和无线控制器配合实现,但无线上行的Qos机制需要通过WMM的机制实现。 WMM机制主要通过上层的应用对于无线MAC的映射完成 智博通的无线控制器中专门设有针对语音流的Qos控制选项,启用WMM/EDCA改善语音流的时延和提供带宽保证,见下图 通过映射不同的Qos标签,802。11 MAC在处理时加以区分,EDCF帮助拥有优先的应用提前转发,转发原理如下图所示 通过WMM机制(目前已被定为标准,只要支持CCXv3的客户端都已支持,并且智博通已经在7921G上完全支持),我们可以在保障语音的质量。 如果需要完
45、成高质量的语音传输,除了拥有Qos机制还是不够的,我们需要关心很多细节,有些是帮助语音终端间更好的互通的,有些是帮助网管人员更好地了解无线网络里的语音情况,比如语音漫游情况、语音call的次数等等,这些都是通过智博通提供的CCX终端进行实现的,其中CCX帮助客户的语音系统实现的功能可以参见见下表 智博通的CCX计划从2000年开始一直在发展,并将持续开发,支持的特性可以参考下面计划,而且从CCXv2开始,智博通已经开始着手支持VoWLAN业务,从CCXv2的CCKM、Transmit Power Control到CCXv3的WMM、EAP-Fast/WPA2到CCXv4的Call a
46、dmission control、UPSD、Voice Metric等,这些都是智博通和终端合作伙伴一同开发并将持续开发的针对语音业务的技术特点 在无线语音实现中,我们经常会面对一个问题,就是通话时发生单通的问题,即通话的一方听不到另一方的声音,那么我们仔细研究一下这个问题产生的根本原因,实际上,在VoWLAN技术中这很大程度上是由于双方的功率不匹配造成的,如下图所示。通话双方在互通的过程中,一方功率远远大于另一方,这就造成一方的数据传输不到另一方,这就造成了单通问题. 那么智博通是如何解决这个问题的? 智博通通过DTPC(Dynamic Transmit Power Control)功
47、能完全解决了这个问题,无线AP可以自动通知无线客户端互相协商其发射功率(终端通过CCXv4支持,并且7921G已经完全支持),完全解决单通问题,同时也可以帮助客户端进行节电。 对于WLAN网络里的无线AP来说,能接入客户端的容量并不是无限的,当大量无线客户端同时接入同一个AP的场景,可能会对一个AP的语音处理能力产生一个瓶颈;那么,在超过一个AP的语音接入容量的情况下,是怎么处理超出容量的语音接入请求? 如果没有控制策略,那么会造成当无线语音终端超出AP接入能力的时候,将影响已经接入的每路语音的通话质量. 对于这种情况,智博通专门提供了基于无线系统的呼叫控制,从技术实现上
48、目前智博通可以支持基于语音流量的呼叫控制以及基于无线信道负载的语音呼叫控制,这也就是说,当无线终端的语音数量超出设备容量的时候,智博通的无线系统可以根据目前无线系统的处理能力进行呼叫的准入和拒绝,并且这样的控制是基于无线层面的控制上的(包括无线信道的利用率,无线AP的处理能力等),而不是通过后端的语音呼叫系统来完成,智博通这样实现的主要原因是由于如果通过语音呼叫系统来完成,这样的配置是固定的,不实时的,语音呼叫系统不能得到实时的无线层面的信息,也不能提供真正的可以基于无线资源的控制. 目前来说,智博通的无线系统提供的语音准入控制可以基于两个方面 § 基于语音流量的呼叫控制 § 基于无线
49、信道资源的呼叫控制 3.6 增强无线覆盖一致性的智博通Client Link技术 智博通特有的Client link技术可以使传统的802.11a/bg的客户端也能从部署的802。11n无线网络中获益, 尤其是在复杂的射频环境下, 可以使无线客户端接收到的无线信号更加稳定一致。 大多数的802。11n 解决方案为802.11a/g 客户端在上行方向(客户端到无线接入点)提供了某种程度上的性能提高,但是无法在下行方向(从无线接入点到客户端)提高性能。认识到这一点非常重要,因为大多数的客户端流量,比如说网页浏览和文件下载,都是在下行方向。智博通ClientLink 技术提高了802.11a/
50、g 客户端下行链路的性能,从而提供了更好的网络覆盖以及更可靠的漫游体验. ClientLink 通过在无线接入点上预先植入的高级信号处理进程进行工作。在学习到用最大限度的方式将从无线接入点多个天线上接收到的客户端信号结合起来之后,ClientLink 使用这些信息,并通过最佳方式将数据包发送回客户端,这种技术称之为多输入多输出(MIMO)波束成形。此外,MIMO 波束成形技术并不需要昂贵的外部天线就可实现。 另外通过为802。11a/g 设备提高下行链路的吞吐量,其他的客户端拥有更多的时间片去传输数据, 因此ClientLink 为整个网络包括802。11n 客户端,有效的提高了系统容量。






