更新时间:2024-04-07
1项目场景
客户的场景是住院楼的一层病房,只有无线内网与物联网的需求。无线内网采用PSK+MAC白名单的准入认证;主要连接无线的终端是PDA、手推车。物联网引入了中科慈航的资产定位与安欣舒的智能输液系统,物联网板卡由第三方厂家提供。
客户只给了一个地址段,DHCP服务器配置在客户核心交换机上,故设备管理与无线终端共用一个地址段,无线本地转发。虽然无线只有内网需求,但是考虑走廊设备供电、天线状态检测,还是配置了对应数量的外网AP,结合功分单元一起安装部署。
2前期规划
2.1 无线点位清单
设备名称
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数量
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备注
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NMC
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1台
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NMC-8630,管理内外网设备
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安视PoE交换机
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1台
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RS5300-28X-PWR-SI
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中心基站
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1台
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CAP-685
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功分单元
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6台
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RRU-683
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外网AP
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6台
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EAP-680,给功分单元供电
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物联网M3网关
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2台
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SI-MU-M3
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物联网协议板卡
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2个
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中科慈航蓝牙/RFID板卡
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美化天线
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36个
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ANT-2451-7/5dBi-D-SMA-CM-P2,每个房间部署一个
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35米单轨馈线
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6根
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CAB-RF-35M-ULL-SMA,用于连接中心基站与功分单元
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10米双轨馈线
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36根
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CAB-RF-15M-LL-SMA-T,用于连接功分单元与美化天线
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2米单轨馈线
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4根
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CAB-RF-2M-LL-SMA,连接物联网单元与物联网扩展单元
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射频负载
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18个
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RSMA-50KR
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安欣舒zigbee网关
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2个
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ABJ-S-4B
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安欣舒智能输液控制器
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4个
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ABJ-S-IC
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慈安通基站
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1套
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CH-W5XR-P
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慈安通资产标签
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5个
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CHZ32
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2.2 网络拓扑及描述
2.3 设备命名规划表
注意:蓝色字体以实际项目为准,需要和客户沟通修改后再配置
设备类型
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设备型号
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设备命名
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网络控制器
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NMC-8630
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内网控制器
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POE交换机
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RS3320-12M-PWR-LI
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1F_24口POE_10.241
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中心基站
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CAP-685
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1F_中心基站_10.242
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外网AP
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EAP-680
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1F_房间名_10.243-248
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物联网M3网关
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SI-MU-M3
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1F_房间名_10.249-250
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2.4 IP地址规划表
设备名称
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设备地址
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设备网关
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设备vlan
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vlan描述
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网络控制器
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10.18.81.11/24
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10.18.81.1
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-
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设备管理
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1楼POE交换机
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10.18.81.50/24
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10.18.81.1
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1
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设备管理
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中心基站
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10.18.81.49
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10.18.81.1
|
1
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设备管理
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外网AP
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10.18.81.40-45
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10.18.81.1
|
1
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设备管理
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2.5 无线网络规划表
无线名称
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覆盖区域
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无线认证方式
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密码
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终端vlan
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WJQRMYY_test
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一楼
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WPA-PSK/WPA2-PSK(个人)
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12345678
|
1
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2.6 整体配置思路
1、升级控制器到智联星的版本
2、配置控制器基础网络(接口、路由),使控制器能够正常访问客户内网
3、激活交换机(若有)、中心基站与外网AP,使设备能够在平台上线,并修改设备名称
4、配置无线名称,让AP发出无线信号
5、对无线AP进行基础的调优
6、终端连上无线进行测试
7、二层扫描M3网关并指定NMC地址,将M3网关激活上线
8、配置M3网关内的板卡,使其正常上线
9、将外网AP的模式由normal模式调整成IOT-IN模式,开始测试物联网相关应用
3设备安装及走线
3.1 设备初识
中心基站:
IoT-IN口:物联网射频输入接口
ETH/PoE口:PoE 供电口/以太网电口
SFP:以太网光纤接口
Console口:不可作为设备配置口使用,仅支持在设备故障时调试
DC48V:本地适配器供电接口,电源规格为:48V/0.75A
A1/B1/A2/B2,A3/B3/A4/B4:射频输出接口
RST:恢复出厂设置按键孔
功分单元/外网AP:
RF-IN口:功分单元侧,无线射频输入接口
DC12V:功分单元侧,本地适配器供电接口,电源规格为:12V/2A
IoT-IN口:外网AP侧,物联网射频输入接口
DC48V:外网AP侧,本地适配器供电接口,电源规格为:48V/0.75A
SFP:以太网光纤接口
ETH/PoE口:PoE 供电口/以太网电口
A1/B1/A2/B2,A3/B3/A4/B4:射频输出接口
Console口:不可作为设备配置口使用,仅支持在设备故障时调试
RST:恢复出厂设置按键孔
3.2 安装及走线
中心基站、功分单元/外网AP,一般安装于天花板内,如果天花板承重效果不好(承重<5kg),需要选择壁挂安装。在图纸里确认好点位后,可以提前从楼层弱电间拉网线到天花板侧,再安装设备。需要注意几点:
1、中心基站与外网AP,一个设备对应一根网线,若存在物联网M3网关,在外网AP处,还需多拉一根网线
2、POE交换机到设备的距离不能超过100米(六类网线)
3、功分单元独立使用时,需要额外拉12V的本地电源线到天花板
4、在靠近功分单元/外网AP的射频输出口的馈线上,需要用标签标记美化天线的位置,并将射频输出口与美化天线的对应关系记录到电子表格里。
美化天线是单极化的,信号覆盖半径在3-4米左右,推荐吸顶安装,不推荐壁挂安装。考虑信号衰减,普通病房部署1个天线,大的病房可部署2个天线。安装时需要注意几点:
1、美化天线尽量部署在无遮挡区域,减少设备和用户终端间的障碍物。
2、吸顶安装时,需要在天花板上钻圆孔,孔径推荐φ25 - φ30mm
3、美化天线背部有个红色箭头,安装时需要调整天线红标箭头指示方向,天线箭头朝向需覆盖区域最远处
4、部分没有吊顶或吊顶很高的区域,不能直接吸顶安装,可以外采第三方的L形支架,将支架靠墙安装,再通过PVC管贴墙走线到支架处。最终美化天线还是吸顶安装
5、纯内网部署时,功分单元到天线之间使用单轨馈线,馈线可接天线任意一个接口
测试物联网应用时,M3网关需插入物联网板卡,并将板卡自带的天线引出,通过物联网馈线连接至外网AP的IoT-IN口。
注意:
1、物联网板卡插拔操作时,需要提前将M3网关断电,防止烧坏板卡。
2、M3网关内置两块物联网卡槽,只能选取一块物联网板卡的信号接入外网AP,另一块物联网板卡的信号由自身的天线发出,如下图所示:
3.3 安装信息记录(同步施工队)
在设备进场前,要和施工队同步设备安装手册、安装信息记录表及安装注意事项。因为平台无法看到天线具体位于哪个房间,所以除了在馈线侧打好标签外,还要留存一份电子表格,用于记录设备的安装位置、每个射频口对应接到哪个房间,如下图所示:
4详细配置步骤
4.1 设备登陆
电脑网线直连控制器的管理口(manage),将电脑的有线网卡 IPv4 手动设置一个 IP 地址为10.252.252.10,掩码为 255.255.255.0 的地址,网关和 dns 可不做配置。打开电脑浏览器,输入 https://10.252.252.252回车,打开控制器页面(初始用户名密码均为admin),如下图所示:
4.2 设备升级
智联星版本还未正式发布,如项目要测试,需拉群沟通。控制器升级到测试版本:MAC3.11.3/NMC3.11.3,物联网升级到IOTP IW 3.7.6.2 版本。
4.3 基础网络配置
4.3.1 接口配置
注意:蓝色字体以实际项目为准,需要和客户沟通修改后再配置
1、按照拓扑接线,在【平台管理】-【接口管理】-【物理接口】中,配置控制器的eth1口地址10.18.81.11,如下图所示:
4.3.2 路由配置
注意:文中蓝色字体以实际项目为准,需要和客户沟通修改后再配置
1、在【平台管理】-【平台配置】-【网络配置】里,新增控制器的默认路由指向核心交换机10.18.81.1,如下图所示:
4.3.3 业务测试
1、在【系统管理】-【故障排除】-【命令行控制台】里,ping网关与内网业务地址,测试网络是否正常,如下图所示:
4.4 无线网络配置
4.4.1 中心基站与外网AP激活上线
1、中心基站与外网AP的激活方式与普通AP激活方式一致,此处不再赘述,具体配置方法可见《无线三层单臂组网最佳实践》。
2、设备激活上线后,勾选所有AP,点击【批量编辑】-【批量编辑接入点名称】,按照前期规划表,修改AP名称,如下图所示:
中心基站与外网AP激活上线:
注意:功分单元必须搭配外网AP一起使用,才能在平台看到组合后天线的状态灯。若网络中只有中心基站与功分单元,没有外网AP,平台是看不到天线的状态灯的。
4.4.2 发出内网双频信号
1、AP激活上线后,按照无线规划表,在【SD-WLAN】-【无线网络】里新增无线网络:
注意:测试时建议新增两个SSID,区分开2.4G频段与5G频段,让终端优先连接5G频段测试。
4.4.3 基础调优
1、信道错开固定:由于智联星采用功分天线的部署模式,一个中心基站/外网AP下的所有天线,无线的信道都是一样的。所以无论是2.4G频段,还是5G频段,均需要挑选环境中使用最少的信道,并且不同中心基站/外网AP之间的信道要相互错开。
注意:因为天线分布在各个房间,收到的干扰也不一样,所以平台显示的无线信道利用率数据不准,无法提供参考。
2、频宽调整:测试漫游时,频宽需固定在20Mhz;测试吞吐时,中心基站的频宽固定在80Mhz,外网AP的频宽固定在160Mhz。
3、射频参数调整:使用2.4G频段测试漫游时,环境信道利用率较高,丢包率也会较高。此时可以调整中心基站/外网AP的射频参数:不超过RTS阈值的帧的最大重传次数由默认的7调整成15,如下图所示:
4.5 物联网配置
4.5.1 M3网关激活上线
1、下载信锐物联网配置工具
2、双击打开物联网配置工具,选择网关配置工具,输入M3网关配置密码(出厂默认配置密码为 sundray),然后点下一步,如下图:
3、选择网卡后,点刷新按钮,即可自动扫描同一二层网络内的所有M3网关,如下图:
4、勾选需要配置的网关,点击配置按键,进行网络配置,配置成静态 IP 或是 DHCP 自动获取地址
5、点击管理平台设置,选择私有云管理平台,填写NMC的IP地址与端口(默认443)。
NMC平台发现M3网关后,即可点击激活上线。
4.5.2 配置第三方板卡
1、在【SD-IOT】-【设备管理】-【M3网关】里,勾选刚激活上线的网关后点击配置,
在对应的卡槽内配置服务器地址与端口(咨询第三方板卡厂家)。
2、等待几分钟,可以看到物联网板卡上线,并提示正常在位,如下图所示:
4.5.3 调整AP工作模式
1、外网AP默认的工作模式为Normal,设备可发出2.4G频段与5G频段的无线信号。当测试物联网时,需要将模式调整成IoT-IN,让物联网信号通过无线的2.4G频段通道传输,此时无线只有5G频段的信号,没有2.4G频段的信号,可以测试物联网应用。
5实际部署效果
1.1 信号覆盖测试
项目
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无线基础测试
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子项目
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信号覆盖测试
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重要性
|
重要
|
优先级
|
高
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业务匹配
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部署一个中心基站,内网无线覆盖与测速均能满足业务需求
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价值体现
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一个基站覆盖整个病区,天线信号入室无盲区,楼层无线覆盖率100%
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预置条件
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1)每个房间(病房、值班室、厕所等)和走廊均有天线覆盖,且走廊天线间距不超过8米;
2)内网中心基站在内网控制器上激活,功分单元与天线通过馈线连接;外网AP在外网控制器上激活,内外网无线都已正常发出
3)提前打印好楼层图纸,标记10个测试点(具体数量和位置以客户实际要求为准)。需要包含楼层第一个病房、楼层最后一个病房、一个值班室和厕所
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测试步骤
(5分钟)
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1)前往图中测试点位,打开电脑端inSSIDer软件和手机端iNetBox软件,待信号稳定后,保存对应点位的信号强度截图
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预期结果
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1)每个房间(病房、值班室、厕所等)和走廊,电脑端和手机端软件测试的信号强度均大于 -65dBm
2)楼层无线覆盖率100%
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解决问题
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通过一个中心基站可覆盖一层楼,满足客户零漫游、零切换的需求。
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测试记录
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1、测试点位:
2、测试汇总:
一共测试13个点位,包含第一个病房、最后一个病房、办公区、走廊、厕所等,信号强度均在-65db以内,楼层无线覆盖率100%
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测试结果
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• 通过 口 部分通过 口 未通过 口 未测试
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1.2 无线吞吐测试
项目
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无线基础测试
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子项目
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无线吞吐测试
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重要性
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重要
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优先级
|
高
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业务匹配
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部署一个中心基站,内网无线覆盖与测速均能满足业务需求
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价值体现
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一个基站覆盖整个病区,每个房间内外网无线速率都能满足正常使用
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预置条件
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1)每个房间(病房、值班室、厕所等)和走廊均有天线覆盖,且走廊天线间距不超过8米;内网中心基站在内网控制器上激活,功分单元与天线通过馈线连接;外网AP在外网控制器上激活;
2)提前打印好楼层图纸,标记10个测试点(具体数量和位置以客户实际要求为准)。需要包含楼层第一个病房、楼层最后一个病房、一个值班室和厕所
3)在【接入点配置】→【无线网络】里新建无线网络“sundray_内网”,选择“本地转发”,生效射频选择“所有 5G射频”,认证方式选择“开放式”,连上无线获取“内网用户”角色;
4)固定中心基站和外网的信道为36和149(以现场最空闲信道为主);5G发射功率为20dbm;确保信道利用率在10%以下
5)PC1通过网线接入交换机,开启FTP服务,并上传4G以上的大文件
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测试步骤
(5分钟)
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1)前往图中测试点位,待信号稳定后,按以下步骤进行测试:
2)PC2连接无线“sundray_内网”,观察网卡协商速率,登陆PC1搭建的FTP服务器,下载大文件,观察下载速率
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预期结果
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1)在每个测试点位处,PC2连接无线“sundray_内网”,网卡协商速率可以达到433Mbps以上,下载速率可以达到300Mbps以上,
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解决问题
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保证内网的无限速率,满足大文件(PACS)的数据传输
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测试记录
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测试结果
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• 通过 口 部分通过 口 未通过 口 未测试
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1.3 移动漫游测试
项目
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无线基础测试
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子项目
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医疗PDA漫游
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重要性
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重要
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优先级
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高
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业务匹配
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PDA终端在房间之间移动的过程中,漫游不丢包
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价值体现
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在同一个中心基站下面,PDA可以实现零漫游切换,解决因为漫游丢包导致的业务中断问题;
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预置条件
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1)内网无线已经发出,做好了基础网优
2)高级选项中关闭强制唤醒,其余保持默认;
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测试步骤
(10分钟)
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1)手机在房间1内连上“sundray_内网”无线,打开“iNetBox”,选择漫游测试;电脑连上“sundray_内网”无线,长 ping网关稳定后,再依次进入每个房间;
2)移动过程中,记录手机与电脑的长 ping结果,并在平台查看终端漫游日志;
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预期结果
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1)手机连接无线“sundray_内网”,在1个中心基站下移动过程中,终端不发生漫游;长ping网关不丢包,丢包率0%;
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解决问题
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满足移动PDA零漫游、零丢包、零切换的需求。
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测试记录
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1、电脑与手机长ping网关测试:(丢包率0%)
2、医院手推车与平板长业务系统测试:(丢包率0%)
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测试结果
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• 通过 口 部分通过 口 未通过 口 未测试
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1.4 物联网应用测试
项目
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双物联网应用测试
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子项目
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中科慈航资产管理系统与安欣舒智能输液系统
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重要性
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重要
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优先级
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高
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业务匹配
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物联网信号可以引入到每个房间内
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价值体现
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蓝牙、RFID物联网协议通过物联网扩展单元1分8的美化天线覆盖,减少施工布线工作、降低客户成本,测试2个第三方的物联网应用,保障后期物联网建设的扩展性
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预置条件
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1)M3网关与板卡全部正常上线
2)第三方ISV设备与我司设备正常部署,确保各设备都是有电状态;
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测试步骤
(10分钟)
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1)本次测试设备为资产定位与智能输液设备;
3)在第三方ISV平台查看设备信息,测试定位,一键查找,监控资产的运行状态;
4)监测固定设备两天左右监测固定设备两天左右,平台显示监控事件段内运行时长,利用率;显示设备日运行设备效益分析、使用评价等报表;
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预期结果
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1)监测设备实时定位;
2)平台显示设备运行状态、运行时长监测
3)系统2D/3D地图展示实时位置/实时运行状态;
4)系统生成设备效益分析报表、设备使用评价表;
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解决问题
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信锐采用标准的物联网板卡,不绑定第三方物联网厂商,可以满足多种物联网应用需求,为后期物联网建设易扩展。
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第二次物联网测试
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在第一次物联网测试半月后,进行第二次物联网测试,模拟客户后期物联网建设需要,两次测验都应为第三方物联网应用平台,防止单一厂商绑定,避免后期物联网应用无法满足。
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测试记录
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1、中科慈航物联网应用展示:
2、安欣舒物联网应用展示:
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测试结果
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• 通过 口 部分通过 口 未通过 口 未测试
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1.5 房间级天线检测
项目
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无线感知功能
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子项目
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房间级天线检测
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重要性
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一般
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优先级
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高
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业务匹配
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对房间内的美化天线状态进行检测,通过平台进行可视化管理,明确具体房间内天线的状态。
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价值体现
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快速定位房间级的故障,及时进行排障
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预置条件
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1)设备全部在NMC上激活上线;
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测试步骤
(20分钟)
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1)在外网控制器上查看天线状态,截图记录
2)对房间内的美化天线进行插拔,截图记录
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预期结果
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1)天线正常接入时,平台查看对应天线的状态灯是绿色的
2)天线接入异常时,平台查看对应天线的状态灯是灰色的
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解决问题
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通过平台对房间内的美化天线进行监测,保证客户快速定位房间内天线的故障,及时进行排障,提供运维效率
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测试记录
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1、天线正常接入时,状态灯都是绿色的:
2、天线接入异常时,异常口的状态灯是灰色的:
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测试结果
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• 通过 口 部分通过 口 未通过 口 未测试
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6注意事项
1、前期配置清单时,可以多预留一些配件,如15米馈线、射频负载等,特别是射频负载的数量不能少,空余的射频口不接天线和负载,会影响无线的正常使用
2、馈线连接射频口时,螺母拧不动就说明拧好了,不一定要将螺母全部拧到底
3、版本升级时,需要先升级物联网IOTP IW 3.7.6.2 版本,再升级NMC3.11.3版本
4、当中心基站与外网AP激活在同一个平台时,默认没有层级关系,可以批量选择外网AP,绑定对应的中心基站,形成树状结构,方便运维和管理
5、当射频口异常时,接入点状态里对应的外网AP会提示“待修复-天馈线断开”,但不影响其他射频口的无线使用
6、若某个房间的信号较差,可尝试更换下无线的信道,不同信道的发射功率也不同
7、吞吐测试时,尽量让终端离美化天线近一点,哪怕在天线的正下方,也要将终端尽可能的举高
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