本文档提供两种方法,用于在部署网状网络之前通过802.11a室外信道扫描雷达信号。一个基于4.0.217.200映像,另一个使用发布的网状网中较新的功能,特别是4.1.192.17M。它涵盖1520和1510个网状无线接入点系列。
其目的是提供一种机制来检查可能影响使用802.11a作为回传链路的无线网状网络的雷达信号。
验证雷达是否存在于任何无线网状部署中非常重要。如果在操作期间,接入点(AP)检测到网络回传使用的射频(RF)信道上的雷达事件,则它必须立即更改为另一个可用的射频信道。这由联邦通信委员会(FCC)和欧洲电信标准协会(ETSI)标准规定,并且允许在使用相同频率的无线局域网(WLAN)和军事或天气雷达之间共享5 GHz频谱。
雷达信号对802.11a回传无线网状网络的影响可能不同。这取决于雷达的检测位置和“全扇区DFS模式”配置设置的状态(如果禁用):
如果网状无线接入点(MAP)在当前信道上看到雷达,它将保持静默一分钟[动态频率选择(DFS)计时器]。然后,MAP开始扫描信道以寻找合适的新父节点以再次关联到网状网络。上一个信道标记为30分钟不可用。如果父[其他MAP或屋顶接入点(RAP)]未检测到雷达,则雷达仍保留在信道上,对于检测到雷达的MAP,则不可见。如果检测到的MAP更近或在雷达视线内,而其他AP则不在,则可能发生这种情况。如果其他父级在另一个通道中不可用(无冗余),则MAP在DFS计时器的30分钟内会保持在网络外。
如果RAP看到雷达事件,它将保持静默一分钟,然后从802.11a自动RF信道列表中选择新信道(如果当前已加入控制器)。 这会导致网状网络的此部分断开,因为RAP必须更改信道,而所有MAP必须搜索新的父位置。
如果启用了完整扇区DFS:
如果MAP在当前信道上看到雷达,它会通知RAP雷达检测。然后,RAP触发全扇区信道更改(RAP及其所有相关MAP)。 进入新信道后,所有设备保持静默一分钟,以检测新信道上可能的无线电信号。此后,他们恢复正常操作。
如果RAP看到雷达事件,它会通知所有MAP信道更改。进入新信道后,所有设备保持静默一分钟,以检测新信道上可能的无线电信号。此后,他们恢复正常操作。
网状4.0.217.200及更高版本提供“全扇区DFS模式”功能。主要影响是,信道更改后,整个扇区将在静默模式下运行一分钟(由DFS强制执行),但它的优势是,如果MAP检测到雷达,它会阻止MAP被隔离,但其父级不会。
建议在计划和安装之前,联系地方当局以获取附近是否有已知雷达设备的信息,如天气、军事或机场。此外,在港口中,通过或进入的船只可能具有影响网状网络的雷达,在调查阶段可能不存在这种雷达。
如果检测到严重的雷达干扰,仍可使用1505个AP构建网络。这不是将802.11a无线电用作回程。1505个AP可以使用802.11g,与客户端访问共享它。对于距离强大雷达源太近的站点而言,这是一种技术替代方案。
在大多数情况下,移除受影响的信道足以建立可运行的网络。受影响的信道总数取决于雷达类型、从部署地点到雷达源的距离、视线等。
注意:如果使用本文档中建议的方法,则不保证测试区域中没有雷达。它构成初始测试,以防止部署后可能出现的问题。由于任何室外部署的RF条件的正常变化,检测概率可能会改变。
Cisco 建议您了解以下主题:
了解如何配置无线LAN控制器(WLC)和轻量接入点(LAP)以实现基本操作
轻量级接入点协议(LWAPP)和无线安全方法知识
无线网状网络的基本知识:如何配置和操作
本文档中的信息基于以下软件和硬件版本:
运行固件4.1.192.17M或更高版本或4.0.217.200的Cisco 2100/4400系列WLC
基于LWAPP的接入点,系列1510或1520
Cognio Spectrum Expert 3.1.67
本文档中的信息都是基于特定实验室环境中的设备编写的。本文档中使用的所有设备最初均采用原始(默认)配置。如果您使用的是真实网络,请确保您已经了解所有命令的潜在影响。
有关文档规则的详细信息,请参阅 Cisco 技术提示规则。
有关DFS的信息,请参阅动态频率选择和IEEE 802.11h传输功率控制。
将WLC升级到4.1.192.17M或更高版本。有关详细信息,请查阅文档。
本示例中使用的控制器是2106,以便更易于在现场移植。可以使用其他控制器类型。
出于简单原因,本指南从空配置开始,并假设控制器是独立设备,为AP提供DHCP地址。
此图显示了本文档中描述功能的拓扑:
将雷达能量视为光源是十分重要的。在通往测量工具的路径上,任何可以从雷达源中产生阴影或完全隐藏雷达能量的东西。建筑物、树木等可能导致信号衰减。
在室内捕获数据并不能替代适当的户外勘测。例如,玻璃窗可产生15 dBm的雷达源衰减。
无论使用哪种检测,都必须选择周围障碍物最少的位置,最好靠近最终AP的位置,如果可能,在相同高度。
每台设备将根据其无线电特性检测雷达。使用用于网状部署(1522、1510等)的相同设备类型非常重要。
CLI启动向导用于在控制器上配置初始设置。特别是,控制器具有:
802.11b网络已禁用
没有RADIUS服务器,因为控制器不提供正常的无线服务
根据脚本需要创建的WLAN 1,但稍后将删除。
启动WLC后,您将看到以下输出:
Launching BootLoader... Cisco Bootloader (Version 4.0.191.0) .o88b. d888888b .d8888. .o88b. .d88b. d8P Y8 `88' 88' YP d8P Y8 .8P Y8. 8P 88 `8bo. 8P 88 88 8b 88 `Y8b. 8b 88 88 Y8b d8 .88. db 8D Y8b d8 `8b d8' `Y88P' Y888888P `8888Y' `Y88P' `Y88P' Booting Primary Image... Press <ESC> now for additional boot options... Detecting hardware . . . . Cisco is a trademark of Cisco Systems, Inc. Software Copyright Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco AireOS Version 4.1.192.17M (Mesh) Initializing OS Services: ok Initializing Serial Services: ok Initializing Network Services: ok Starting ARP Services: ok Starting Trap Manager: ok Starting Network Interface Management Services: ok Starting System Services: ok Starting Fast Path Hardware Acceleration: ok Starting Switching Services: ok Starting QoS Services: ok Starting FIPS Features: Not enabled Starting Policy Manager: ok Starting Data Transport Link Layer: ok Starting Access Control List Services: ok Starting System Interfaces: ok Starting Client Troubleshooting Service: ok Starting Management Frame Protection: ok Starting LWAPP: ok Starting Crypto Accelerator: Not Present Starting Certificate Database: ok Starting VPN Services: ok Starting Security Services: ok Starting Policy Manager: ok Starting Authentication Engine: ok Starting Mobility Management: ok Starting Virtual AP Services: ok Starting AireWave Director: ok Starting Network Time Services: ok Starting Cisco Discovery Protocol: ok Starting Broadcast Services: ok Starting Power Over Ethernet Services: ok Starting Logging Services: ok Starting DHCP Server: ok Starting IDS Signature Manager: ok Starting RFID Tag Tracking: ok Starting Mesh Services: ok Starting TSM: ok Starting LOCP: ok Starting CIDS Services: ok Starting Ethernet-over-IP: ok Starting Management Services: Web Server: ok CLI: ok Secure Web: Web Authentication Certificate not found (error). (Cisco Controller) Welcome to the Cisco Wizard Configuration Tool Use the '-' character to backup System Name [Cisco_24:13:a0]: Enter Administrative User Name (24 characters max): admin Enter Administrative Password (24 characters max): ***** Re-enter Administrative Password : ***** Management Interface IP Address: 192.168.100.1 Management Interface Netmask: 255.255.255.0 Management Interface Default Router: 192.168.100.254 Management Interface VLAN Identifier (0 = untagged): 0 Management Interface Port Num [1 to 8]: 1 Management Interface DHCP Server IP Address: 192.168.100.1 AP Manager Interface IP Address: 192.168.100.2 AP-Manager is on Management subnet, using same values AP Manager Interface DHCP Server (192.168.100.1): Virtual Gateway IP Address: 1.1.1.1 Mobility/RF Group Name: 2106 Enable Symmetric Mobility Tunneling [yes][NO]: Network Name (SSID): 2106 Allow Static IP Addresses [YES][no]: Configure a RADIUS Server now? [YES][no]: no Warning! The default WLAN security policy requires a RADIUS server. Please see documentation for more details. Enter Country Code list (enter 'help' for a list of countries) [US]: BE Enable 802.11b Network [YES][no]: no Enable 802.11a Network [YES][no]: yes Enable Auto-RF [YES][no]: Configuration saved! Resetting system with new configuration...
引导后使用以下输出中使用的用户名和密码组合登录控制器:
... Starting Management Services: Web Server: ok CLI: ok Secure Web: ok (Cisco Controller) Enter User Name (or 'Recover-Config' this one-time only to reset configuration to factory defaults) User: admin Password:***** (Cisco Controller) >
为了限制设置的复杂性,控制器具有特殊配置来限制所提供的服务。此外,WLC也设置为AP的DHCP服务器:
config wlan delete 1 config dhcp create-scope dfs config dhcp network dfs 192.168.100.0 255.255.255.0 config dhcp address-pool dfs 192.168.100.100 192.168.100.120 config dhcp enable dfs
当1500 AP添加到控制器时,您应该知道MAC地址,以便获得授权。可以从AP上的标签中收集信息,或在已安装AP的情况下在控制器上使用debug lwapp errors enable命令来收集信息。由于AP尚未获得授权,因此可以轻松查看MAC地址:
Cisco Controller) >debug lwapp errors enable (Cisco Controller) >Tue Apr 24 04:27:25 2007: spamRadiusProcessResponse: AP Authorization failure for 00:1a:a2:ff:8f:00
使用找到的地址添加到控制器:
config auth-list add mic 00:1a:a2:ff:8f:00
短时间后,两个AP都应加入控制器。写下AP名称,因为这些名称将在测试中使用。
您的设置中的名称将不同。这取决于AP MAC地址(如果之前已配置)等。在本文档示例中,AP的名称为ap1500。
(Cisco Controller) >show ap summary AP Name Slots AP Model Ethernet MAC Location Port ------------------ ----- ------------------- ----------------- ---------------- ---- ap1500 2 LAP1500 00:1a:a2:ff:8f:00 default_location 3 (Cisco Controller) >
雷达测试包括以下步骤:
在控制器上启用雷达调试。使用debug airewave-director radar enabled命令。
使用config 802.11a disable <APNAME>命令禁用AP的无线电功能。
选择一个信道,然后在其上手动设置802.11a无线电。思科建议从最高信道(140)开始,然后减至100。天气雷达通常位于较高信道区域。使用config 802.11a channel<APNAME> <CHANNELNUM>命令。
使用config 802.11a enable <APNAME>命令启用AP的802.11a无线电。
等到雷达调试生成或“安全”时间(例如30分钟),以确保该信道上没有固定雷达。
对您所在国家/地区的室外列表上的下一个频道重复上述步骤,例如:100、104、108、112、116、120、124、128、132、136、140。
以下是信道124上雷达检测的示例:
(Cisco Controller) >config 802.11a channel ap AP1520-RAP 124 Tue Apr 1 15:50:16 2008: Airewave Director: Checking Phy Chan Options on 802.11a AP 00:1A:A2:FF:8F:00(1) chan 112 (DO-SCAN,COMMIT, (4704,112)) Tue Apr 1 15:50:16 2008: Airewave Director: Verify New Chan (124) on AP Tue Apr 1 15:50:16 2008: Airewave Director: radar check is not required or not detected on channel (124) on AP Tue Apr 1 15:50:16 2008: Airewave Director: Checking radar Data on 802.11a AP 00:1A:A2:FF:8F:00(1) Tue Apr 1 15:50:16 2008: Airewave Director: active channel 112 customized channel 0 for 802.11a Tue Apr 1 15:50:16 2008: Airewave Director: Radar non-occupancy expired on 802.11a AP 00:1A:A2:FF:8F:00(1) chan 120 Tue Apr 1 15:50:16 2008: Airewave Director: Checking Phy Chan Options on 802.11a AP 00:1A:A2:FF:8F:00(1) chan 124 (DO-SCAN,COMMIT, (4704,112)) Tue Apr 1 15:50:18 2008: Airewave Director: Processing radar data on 802.11a AP 00:1A:A2:FF:8F:00(1) Tue Apr 1 15:50:18 2008: Airewave Director: Updating radar data on 802.11a AP 00:1A:A2:FF:8F:00(1) chan 124 Tue Apr 1 15:50:18 2008: Airewave Director: Checking radar Data on 802.11a AP 00:1A:A2:FF:8F:00(1) Tue Apr 1 15:50:18 2008: Airewave Director: active channel 124 customized channel 0 for 802.11a Tue Apr 1 15:50:18 2008: Airewave Director: Radar detected on 802.11a AP 00:1A:A2:FF:8F:00(1) chan 124 Tue Apr 1 15:50:18 2008: Succeeded Sending RadarChannel Trap Tue Apr 1 15:50:18 2008: Airewave Director: Avoiding Radar: changing to channel 108 for 802.11a
此方法可用于运行旧网状代码(4.0.217.200)的控制器,该代码仅支持1510型网状AP。
雷达测试包括以下步骤:
为减少显示的信息,控制器配置为仅显示与AP相关的事件的陷阱:
config trapflags authentication disable config trapflags linkmode disable config trapflags multiusers disable config trapflags 802.11-Security wepDecryptError disable config trapflags rrm-profile load disable config trapflags rrm-profile coverage disable config trapflags aaa auth disable config trapflags aaa servers disable
为陷阱事件启用调试:
debug snmp trap enable
使用config 802.11a disable <APNAME>命令禁用AP的无线电功能。
选择一个信道,然后在其上手动设置802.11a无线电。思科建议从最高信道(140)开始,然后降至100。天气雷达通常位于较高信道区域。使用config 802.11a channel<APNAME> <CHANNELNUM>命令。
使用config 802.11a enable <APNAME>命令启用AP的802.11a无线电。
等到雷达陷阱生成或“安全”时间(例如30分钟),以确保该信道上没有雷达。
对您所在国家/地区的室外列表上的下一个频道重复上述步骤,例如:100、104、108、112、116、120、124、128、132、136、140。
以下是测试一个信道的示例:
(Cisco Controller) >config 802.11a disable ap1500 !Controller notifies of radio interface going down Tue Apr 24 22:26:23 2007: Succeeded Sending lradIfTrap (Cisco Controller) > !Channel is set on AP radio (Cisco Controller) >config 802.11a channel ap1500 132 Set 802.11a channel to 132 on AP ap1500. (Cisco Controller) > !Radio interface is enabled (Cisco Controller) >config 802.11a enable ap1500 Tue Apr 24 22:30:05 2007: Succeeded Sending lradIfTrap (Cisco Controller) >
几分钟后,会检测到雷达并发送通知。
Tue Apr 24 22:31:43 2007: Succeeded Sending RadarChannel Trap
立即更改信道,并由AP选择新信道。
Tue Apr 24 22:31:43 2007: Succeeded Sending bsnLradIfParam Update Trap
要验证在DFS事件后选择的新信道,请发出show advanced 802.11a summary命令:
(Cisco Controller) >show advanced 802.11a summary AP Name Channel TxPower Level -------------------------------- ----------- ------------- ap1500 108 1 (Cisco Controller) >
根据法规要求,AP将哪些信道的雷达信息保存30分钟。从控制器的GUI界面中的“监控”(Monitor)> 802.11a无线电(Radios)页面可以看到此信息。
选择用于信道测试的AP,向下滚动到帧底部:
从控制器使用远程命令,以获取直接从AP检测到的雷达事件计数。这显示自重新加载AP以来的事件总数:
(Cisco Controller) >debug ap enable ap1500 (Cisco Controller) >debug ap command printRadar() ap1500 (Cisco Controller) >Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: Calling "printRadar" with args 0x0, 0x0, 0x0, 0x0 Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: Radar detection algorithm parameters Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: max width = 25 (units of 0.8 us), width matching pulses minimum = 5 Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: width margin = +/- 5 Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: min rssi for magnitude detection = 75 Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: min pulses for magnitude detection = 2 Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: maximum non-matching pulses to discard sample = 2 Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: Radar detection statistics Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: samples dropped for too many errors per second = 0 Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: samples dropped for too many errors in sample = 0 Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: positive radar bursts detected = 14 Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: printRadar Returns: 40 Tue Apr 24 23:07:24 2007: ap1500: (Cisco Controller) >debug ap disable ap1500
从控制器使用远程命令从AP直接获取受雷达影响信道的列表。
(Cisco Controller) >debug ap enable AP1520-RAP (Cisco Controller) >debug ap command "sh mesh channel" AP1520-RAP (Cisco Controller) >Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: =========================================== Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: HW: GigabitEthernet2, Channels: Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: 2[0;0], Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: =========================================== Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: HW: GigabitEthernet3, Channels: Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: 3[0;0], Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: =========================================== Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: HW: GigabitEthernet0, Channels: Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: 0[0;0], Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: =========================================== Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: HW: GigabitEthernet1, Channels: Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: 1[0;0], Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: =========================================== Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: HW: Dot11Radio1, Channels: Tue Apr 1 15:38:19 2008: AP1520-RAP: 100[0;0], 104[0;0], 108[0;0], 112[0;0], 116[0;0], 120*[0;0], 124*[0;0], 128[0;0], 132[0;0], 136[0;0], 140[0;0],
旁边带有“*”符号的所有信道都表示存在标记为雷达的信道。这些信道将保持阻塞30分钟。
有关前面介绍的WLC debug命令找到的雷达信号的其他详细信息,请使用Cognio频谱分析器进行验证。由于信号特性,软件不会对信号本身生成警报。但是,如果使用实时FTT“最大保持”跟踪,则可以获取图片并验证检测到的信道数。
必须考虑到1510 AP的802.11a无线电和Cognio传感器的天线增益、灵敏度不同。因此,报告的信号电平可能与Cognio工具和1510 AP报告不同。
如果雷达信号电平太低,则可能由于天线增益较低而未被Cognio传感器检测到。
确保没有其他802.11a设备处于活动状态,可以影响捕获;例如,测试期间使用的笔记本电脑中的Wi-Fi卡。
要执行捕获,请转至Cognio Spectrum Expert,并设置以下参数:
使用外接天线。
在工具中,转到设置。选择Band and Channel Settings,然后选择您的管制域,并仅选中802.11a框。然后,单击OK。
单击“Real Time FFT(实时FFT)”出图以选择它。
在“Control Panel(控制面板)”中,验证“Trace 3(跟踪3)”是否打开,并设置为“Max Hold(最大保持)”。
在同一部分中,验证频率是否设置为中心频率/跨度,且频段为5.47 - 5.726 Ghz频段。
在足够的捕获时间后,最大保持跟踪显示雷达信号特征:
使用“控制面板”中可用的开始/停止设置以放大信号图。
这样,您就可以获得有关受影响信道总数和信号功率的更多详细信息:
可以自定义默认802.11a通道列表。因此,当RAP连接到控制器并且需要执行动态信道选择时,不使用先前已知的受影响信道。
为了实现此目的,只需更改自动RF信道选择列表,该列表是控制器的全局参数。要使用的命令是config advanced 802.11a channel delete <CHANNELNUM>。例如:
(Cisco Controller) >config advanced 802.11a channel delete 124 (Cisco Controller) >config advanced 802.11a channel delete 128 (Cisco Controller) >config advanced 802.11a channel delete 132
要验证当前信道列表,请发出show advanced 802.11a channel命令:
(Cisco Controller) >show advanced 802.11a channel Automatic Channel Assignment Channel Assignment Mode........................ AUTO Channel Update Interval........................ 600 seconds Channel Update Contribution.................... SNI. Channel Assignment Leader...................... 00:18:ba:94:64:c0 Last Run....................................... 331 seconds ago Channel Energy Levels Minimum...................................... unknown Average...................................... unknown Maximum...................................... unknown Channel Dwell Times Minimum...................................... 0 days, 17 h 49 m 30 s Average...................................... 0 days, 18 h 49 m 20 s Maximum...................................... 0 days, 19 h 49 m 10 s Allowed Channel List........................... 36,40,44,48,52,56,60,64,100, ............................................. 104,108,112,116,120,136,140