L’utilisation d’appareils mobiles pour l’information et la communication a modifié les attentes à l’égard des services publics. On exige de plus en plus un accès à Internet et la possibilité de travailler n’importe où, afin de fructifier son temps.

Au-delà du simple accès à l’internet, les opérateurs ont également reconnu qu’ils peuvent exploiter les réseaux WiFi pour prendre en charge diverses applications opérationnelles et d’info-divertissement.

Par exemple, Une flotte connectée numériquement permet de rendre compte en temps réel de l’état du système et d’améliorer la circulation de l’information. Ces services rendent les opérations plus efficaces, réduisent les coûts, améliorent la qualité du service et augmentent la satisfaction des clients.

Connecter des centaines d’utilisateurs à internet en même temps est une tâche redoutable, bien plus difficile que l’exploitation d’un simple réseau WiFi au bureau. Cet article aborde les défis des réseaux WiFi et les cinq principales considérations pour réussir la mise en œuvre d’un réseau Wifi public destiné à un environnement WiFi à haute densité.

Les défis d’un réseau WiFi à haute densité

L’énorme croissance de l’utilisation des appareils mobiles compatibles avec les protocoles de communication WiFi est le catalyseur de l’utilisation accrue et de l’omniprésence de la connectivité WiFi dans les lieux publics.

En réponse à la croissance explosive du volume de données, les fournisseurs de services délestent le trafic de leurs réseaux cellulaires vers les réseaux WiFi.

En outre, les changements dans le comportement des utilisateurs et le paysage des réseaux de données ont créé un énorme défi : fournir une bande passante suffisante pour chaque opérateur dans un environnement à haute densité.

Le déploiement traditionnel du WiFi en entreprise  qui vise simplement à fournir une couverture  ne suffit plus. Dans une infrastructure WiFi à haute densité, les opérateurs doivent rechercher une solution qui combine couverture, capacité de bande passante et fiabilité, afin de garantir une expérience utilisateur sans faille.

Cinq clés pour un déploiement réussi du WiFi public à haute densité

Voici les cinq principaux facteurs à prendre en compte lors de l’intégration d’un réseau WiFi public pour un déploiement à haute densité.

1- Fiabilité

Un point d’accès sans fil (PA) joue un rôle central dans la connexion au réseau WiFi. Les points d’accès à utiliser doivent présenter les caractéristiques suivantes :

Température d’exploitation étendue

Les PA peuvent être exposés à des températures extrêmes, chaudes ou froides. La norme EN50155 spécifie les critères de température d’exploitation pour différentes classes de dispositifs. La classe Tx de la norme EN50155 définit la plus large plage de température de fonctionnement de -40 à 70°C.

Pour garantir la fiabilité du réseau, les points d’accès sans fil doivent être testés pour être conformes au niveau de classification requis pour les applications exigeantes.

Standard Plage de température de fonctionnement
EN50155 Classe T1 -25 à 55°C
EN50155 Classe T2 -40 à 55°C
EN50155 Classe T3 -25 à 70°C
EN50155 Classe Tx -40 à 70°C

Conception du connecteur anti-vibration/antichoc

Dans un réseau WiFi, les PA doivent généralement être physiquement connectés à divers appareils. Beaucoup de ces dispositifs utilisent une variété d’interfaces, telles que des ports série, des ports LAN et des canaux d’entrée/sortie numériques ou analogiques

Cependant, le risque d’exposition aux chocs et vibrations représente une réalité dans les lieux publics. Les PA dotés d’un connecteur M12 pour la communication numérique et de ports d’antenne QMA assureront des connexions câblées fiables et capables de résister aux conditions difficiles.

Entrée d’alimentation polyvalente

La tension d’alimentation dans les lieux publics ne reste pas toujours constante. Les chutes de tension et les surtensions peuvent endommager les composants électroniques et rendre un point d’accès inopérant. Pour garantir une connectivité réseau fiable, choisissez une solution WiFi avec une plage de tolérance de tension d’au moins 30 %.

2- Haut débit

Il est difficile de prévoir la largeur de bande dont chaque opérateur a besoin pour bénéficier d’une connectivité réseau sans faille. Les estimations sont généralement basées sur des études de l’utilisation des applications et du comportement des utilisateurs.

Compte tenu des facteurs limitant le débit du PA, une étude conclut que les utilisateurs disposent souvent de 2 à 3 Mbps de bande passante pour leurs applications.

En outre, le type de technologies WiFi et les applications utilisées peuvent affecter la capacité totale du réseau.
Par exemple, un PA fonctionnant en mode 802.11n supporte des vitesses variables mais la dégradation du débit est inévitable si le réseau doit prendre en charge des appareils en modes traditionnels.

En tenant compte des multiples facteurs, tels que la complexité des technologies et le comportement des utilisateurs, les décideurs peuvent concevoir un réseau WiFi public à haut débit pour garantir une expérience positive aux utilisateurs.

3 – Connectivité à haute densité

Si un réseau sans fil classique est déployé dans un environnement à forte densité d’utilisateurs, il n’est pas difficile de prévoir le résultat : une mauvaise expérience utilisateur. Surtout lors d’événements en direct comme par exemple dans les trains où des centaines d’utilisateurs tentent d’accéder au réseau WiFi en même temps.

Pour offrir une bonne expérience à l’utilisateur, une étude recommande de déployer un point d’accès pour 60 utilisateurs.

Par exemple, un wagon de train qui transporte 100 passagers aura besoin d’au moins deux points d’accès sans fil (PA), chacun desservant 50 passagers. Si le nombre de PA est insuffisant, la qualité des correspondances peut être médiocre pour certains passagers.

Les applications gourmandes en bande passante, réduisent le nombre d’utilisateurs qu’un PA peut desservir.
Par conséquent, en plus d’un bon rapport Point d’accès/utilisateur, le fait de savoir quelles applications doivent être prises en charge et leurs besoins en bande passante permet un meilleur placement des PA et améliore l’utilisation de la bande passante.

Bien qu’il s’agisse d’un défi, découvrir comment les besoins en bande passante des applications affectent la capacité est une étape importante vers la conception d’un réseau WiFi public de haute performance et haute densité.

réseau wifi public dans les trains.

4 – Équilibrage de la charge des clients

Lorsque trop de dispositifs clients tentent de se connecter à un point d’accès, la bande passante disponible pour chaque dispositif client diminue, ce qui finit par entraîner une mauvaise connectivité et une mauvaise expérience pour l’utilisateur.

Grâce à l’équilibrage de la charge du client, les concepteurs peuvent limiter le nombre de dispositifs clients pouvant se connecter à un PA. Lorsque cette limite est atteinte, le PA peut refuser toute nouvelle demande de connexion, obligeant les dispositifs clients à se connecter à d’autres PA, partageant ainsi les canaux radio disponibles de manière égale entre les dispositifs clients dans la zone.

En outre, l’équilibrage de la charge des clients permet aux PA d’empêcher les appareils clients de se connecter à un canal encombré, ce qui favorise une répartition égale de la bande passante disponible pour tous les appareils clients.

Bien que les PA ne puissent pas forcer les appareils clients à se connecter à un canal spécifique selon la spécification IEEE 802.11 utilisée par le WiFi, il existe des mécanismes pour garantir des associations de clients uniformes sur tous les canaux du réseau WiFi.

Comme un appareil client se connecte toujours au PA avec le canal le plus fort, une condition de charge incohérente peut toujours se produire dans un environnement à haute densité avec une distribution uniforme des clients.

Pour fournir une bande passante maximale à tous les appareils clients et permettre une distribution équitable des appareils clients dans un environnement à haute densité, un point d’accès sans fil doit effectuer un équilibrage automatique efficace de la charge du client qui tient compte des facteurs suivants :

  • Nombre optimal de dispositifs clients sur un canal.
  • Puissance du signal.
  • Privilégier les canaux 5GHz par rapport aux canaux 2,4GHz.

5 – Isolement des clients sans fil

Les concepteurs doivent isoler les clients dans un réseau WiFi public pour empêcher les appareils clients de communiquer entre eux, ils ne peuvent accéder qu’à l’internet. Cette mesure a deux objectifs : elle renforce la sécurité du réseau et limite le trafic de diffusion. Chaque appareil qui se connecte aux points d’accès sans fil appartient au même réseau.

L’isolement des clients sans fil empêche ces derniers de communiquer directement avec d’autres appareils sans fil sur le même réseau. Cela constitue un niveau de protection supplémentaire contre l’accès pour des fins malveillantes.

Bien que le trafic de diffusion soit essentiel pour la découverte du réseau et la diffusion de contenu, il est généralement redondant sur un réseau WiFi public. En utilisant l’isolement du client pour limiter le trafic de diffusion entre les appareils sans fil, les performances globales du réseau peuvent être considérablement améliorées.

 

L’essor des appareils mobiles a entraîné une demande d’accès omniprésente à internet. Une solution de réseau Wifi public intelligente pour un environnement à haute densité permet aux concepteurs de fournir à la fois des applications opérationnelles rentables et des applications d’info-divertissement, ce qui peut générer des flux de revenus supplémentaires.

La conception d’un réseau Wifi public à haute densité est un processus complexe. En tenant compte d’un certain nombre de facteurs importants – fiabilité du réseau, débit de données, ratios clients en mode mixte, équilibrage de la charge et sécurité du réseau – les décideurs peuvent implémenter un réseau Wifi public efficace qui répond aux exigences.

 

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