通信技术
王宜太
（中国联合网络通信有限公司合肥市分公司，安徽
随着通信技术向大带宽、数字化以及智能化方向发展，面向家庭市场的智能组网技术也不断更新升级，
有线接入的信息化，逐步升级到千兆接入的有线和无线智能组网时代。其中，以千兆路由器为主的千兆、双向频以及高安全的智能组网技术能满足家庭高速上网无忧安全、众多设备无缝联 网以及应用的无限承载。智慧家庭的千兆智能组网能极大改善家庭网络环境和品质，使得数字化生活家庭触手可及。研究和分析千兆智能组网技术，探究千兆智能组网技术给每个家庭带来的新的智能、安全以及关爱的生活方式和WiFi 6；千兆组网；智慧新生活
电子墨水Analysis and Application of Smart Home Gigabit Networking Technology
WANG Yitai
Hefei Branch of China United Network Communications Co.
With the development of communication technology towards large bandwidth
具有网速更快、时延更低、设备功耗更省以及容纳数量更多等特点，最高网速可达9.6 Gb/s，而且优化了信号上行覆盖。同时，WiFi EasyMesh技术具有高扩展性，使用户在需要的地方能很方便地增加无线AP，实现室内信号无死角。 1.2 千兆组网方案
1.2.1确定家庭户型
针对平面型的家庭户型和上下层的别墅户型组网方案要区别对待。平面型的户型采取“千兆WiFi 6路由器+有线或无线面板AP”一体化无线组网方案，上下层别墅型户型应采取“总千兆WiFi 6路由器+分千兆WiFi 6路由器+有线或无线面板AP”的一体化无线组网方案，如图1所示。
无线APP
WiFi6
WiFi6
Internet
图1 智慧家庭的组网方案
无线面板AP组网方案是由一台WiFi 6主体路由器和多个无线面板AP相互组网而成。主体路由器与无线面板之间可通过原先预埋的超六类网线传输信号，也可以通过无线桥接传输信号。同时，无线面板可直接换成家里原有的网络面板，不需要重新占地和重新布线，不会破坏原有装修。
1.2.2选好设备位置
无线路由器安装时要正面朝外，摆在较高较开阔的地方，天线角度要摆正，避开电器和家具等障碍物，以减少信号干扰和衰耗。当路由器天线与地面垂直时，水平无线信号最强，如图2所示。木门和玻璃门等对信号的衰减小，因此尽量让路由器多走门，少穿墙。此外，弱电箱位置一般在房间门口，金属面板会屏蔽无线信号，尽量不要将无线路由器放在弱电箱内。
图2 无线信号方向辐射示意图1.2.3用好测评工具
家庭千兆组网实现以后，可以利用联通智慧到家APP工具自行检测信号覆盖盲区，防止个别地方信号覆盖不到位。联通自行研发的智慧到家APP如图3所示，方便用户和装维师傅随时随地进行信号测评。测评主要包含了报告信息、户型信息、检测员信息以及报告对比信息4项信息。在报告对比信息
中，从WiFi 的总和得分、WiFi信息、抗干扰情况、Ping值以及测速速率这几点来为用户展示家中网络覆盖情况。WiFi 信号强度具体参数如下，若终端最小接收信号强度为-75 dB，那么信号强度低于该数值的WiFi网络不可用，连接可能会被终断，终端推荐平均接收信号强度为-65 dB，信号强度大于或等于该数值的WiFi信号的衰耗小，网络稳定。网络质量具体参数中，无线路由器网关Ping测试时延要求延时≤50 ms，抖动≤ 50 ms，无线路由器网关Ping测试包丢失率要求≤1%，无线局域网内终端用户吞吐量（带宽）＞10 Mb/s。在网络速率低、时延高以及丢包率高的情况下，各种应用会出现加载速度慢或无法加载的现象。
个人中心
APP常用工具
WiFi测速
APP常用工具APP两大核心功能
模拟评估
组网测评
图3 联通智慧到家APP测评功能界面
金玻璃
1.3 千兆组网技术
1.3.1千兆组网技术要注意路由器无线频段选择
WiFi 6双频路由器和无线AP设备会同时支持2.4 GHz和5 GHz频段。其中，2.4 GHz频段无线信号多，，但信道拥挤，，干扰多，而5G频段相对干扰较少，因此应尽量使用5 GHz频段。无线信号经过室内水泥堵墙后，2.4 GHz和5 GHz频段都会衰减，可能只有2～3格信号，在加上周边无线信号的干扰，这样有3格信号的2.4 GHz频段在观看视频经常会出现不流畅、缓冲以及卡顿现象，而使用只有2格信号的5 GHz频段观看视频却比较流畅，因此在实时语音和在线游戏等一些对网速和延迟等有较高要求的场景中，5 GHz频段信号更加合适[2]。利用网络信号测速工具能有效发现室内信号盲区，对信号不合格的盲区需通过调整、优化或安装新的无线AP设备来及时补盲，如表1所示。220v稳压器
1.3.2千兆组网技术可实现无线路由桥接
无线路由器因墙壁阻挡的影响，无线信号覆
盖面积是非常有限的，会导致局部区域可能存在
Wireless
）路由桥接技术可以将无线路
联动报警
所示的无线方式连接到已有信号，实现网络信号的盲点消除，扩大信号范围。在普通家庭应用的需求下，只要两台路由器之间进行无线桥接即可满足需求，在应用需求较多的环境
主路由器
障碍物副路由器
5G_WDS桥接
图4 无线路由桥接示意图
1.3.3千兆组网技术实现千兆网络无处不在
千兆组网通过光纤在家庭房间进行组网，连接WiFi 6实现全房间覆盖，实现千兆入室且带宽不衰减，使用户千兆网络体验无处不在。同时，千兆组网技术为智慧家庭提供的光带宽、低时延以及高安全的家庭网络，使用户畅享VR直播、快捷点播、巨幕影院、在线教育以及联机游戏等。
2 千兆智能组网典型应用
2.1 室内智能应用
千兆智慧家庭组网技术实现FTTH全光WiFi，，会给家庭日常生活、平时工作以及休闲娱乐带来全新的便利和快捷，真正能做到即安全又便利还节能的现代智慧生活，使智慧场景逐步成为现实。千兆智慧家庭应用的涵盖范围很广，除一代智慧家庭常用的智能家电设备外，还包括照明系统、监控系统、水电燃三表计量以及供水供暖等应用，如回家后热水已经烧好、回家之前空调或暖气已经开好、饭已经自动煮好、随时了解冰箱里面的菜品储备情况、遇见下雨自动关窗户以及陌生人进入红外线报警等。千兆组网的智慧家庭随着智能设备的普及，接入的智能设备会更多，汇总的数据会更丰富，
能读取家庭数据中心的各种数据，可随时监控家庭内部细节情况，在出现数据异常情况时及时告知。
2.2 室外智慧运用
智慧家庭是智慧城市的基本单元，千兆智能组网使智慧家庭对外的主要应用有两方面。一方面可实现社会政务在线服务和居民生活服务等服务的智慧化，
1 信号强弱和Ping测试标准
信号强度测试结果网关地址
平均耗时
（感温元件
合格192.168.101.1合格192.168.101.1合格192.168.101.1合格192.168.101.1合格192.168.101.1
漏、设备劫持以及网络沉迷等网络“害虫”全部拒之家外，打造智慧家庭的安全堡垒，实施绿上网服务，守护千万家庭的网络安全。
千兆组网技术实现全光组网，让千兆体验无处不在，是实现千兆网络、万物互联、各相关产业发展以及各个数字化转型的关键基础和动力，也是下一代通信网络的一个关键组成部分。千兆组网宽带在延时、抖动以及误码率（低于1 ns)等性能可靠指标上较百兆宽带而言有本质上的提高，对实现未来家庭和社会服务建设向数字化、智能化以及网络化方面发展具有重要的基础作用，会带来广阔的市场空间。
4 结 论
千兆智慧家庭已经蓄势待发，无论是运营商的光纤千兆进户，还是设备商的智能组网WiFi 6技术的实现，无论是智能家居设备的日益普及和成熟，还是云技术应用无限承载和网络及信息泄露等无忧安全技术都已经悄无声息地到来和实现。在这个快节奏的时代，千兆智慧家庭已经渗透到人们的日常生活中，帮助人们节约了时间，提供了便利，减少了管理成本，提高了效率。
“联通三千兆，畅享智慧新生活”顺应全光网络的发展趋势，是智能家居设备应用和用户迫切的市场需
求。实现智慧家庭千兆光接入、千兆路由设备以及千兆无线使用的全千兆光网络，使得用户体验将更加高速、延时更低且设备端口连接更加开放和多元，另外家庭的各种云应用也将更加丰富和成熟。
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电子工业出版社，2017.
[4]毛志伟.基于统一管理的校园无线局域网的设计与实
现[D].杭州：浙江工业大学，2017.
统的信号进行自动分析和策略判断，自动发现问题，自动推送有问题数据到相应部门进行预警。合理地利用云计算、大数据、物联网及人工智能等新一代信息技术，建设基于5G的智慧园区，推进园区政务管理、园区治理、产业发展、惠民服务等方面转型升级，提升全社会基本公共服务的覆盖面和均等化水平，构建立体化、全方位、广覆盖的社会信息服务体系，推动经济社会高质量发展，建设美好社会。5G技术的普及为智慧园区的创新发展提供了大力技术支持，建设5G+智慧园区是顺应时代发展的必然要求，是推进园区精准治理、产业创新、品质生活的重要途径。参考文献：
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张江科技评论，2020（1）：54-55.
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