wlan校園網(wǎng)畢業(yè)論文

1、<p><b>　　摘要：</b></p><p>　　無線局域網(wǎng)作為信息時代的新興技術(shù),已經(jīng)迅速發(fā)展起來。而其中高校對網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求也越來越強烈，高效便捷的無線局域網(wǎng)建設(shè)越來越成為當今高校建設(shè)數(shù)字化校園的一個有效手段。本文簡要介紹了 WLAN 的技術(shù)特點，通過對高校校園網(wǎng)及其用戶進行分析，通過對無線局域網(wǎng)的分析,闡述了校園 WLAN 的的優(yōu)勢, 提出了高校覆蓋無線局域網(wǎng)的設(shè)計思路

2、并實現(xiàn)，為高校無線局域網(wǎng)的建設(shè)提供參考。</p><p>　　關(guān)鍵字：WLAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 高校 優(yōu)勢</p><p><b>　　一、WLAN的簡介</b></p><p>　?。ㄒ唬￤LAN的概念：</p><p>　　WLAN ( W i r e l e s s L o c a l A r e a Network）

3、，即無線局域網(wǎng)，是指以無線信道作傳輸媒介的計算機局域網(wǎng)，是有線聯(lián)網(wǎng)方式的重要補充和延伸，并逐漸成為計算機網(wǎng)絡(luò)中一個至關(guān)重要的組成部分，廣泛適用于需要可移動數(shù)據(jù)處理或無法進行物理傳輸介質(zhì)布線的領(lǐng)域。隨著 EEE802.11 無線網(wǎng)絡(luò)標準的制定與發(fā)展，使無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更加成熟與完善,并已成功的廣泛應(yīng)用于眾多行業(yè)，如金融證券、教育、大型企業(yè)、工礦港口、政府機關(guān)、酒店、機場、軍隊等。它可以提供傳統(tǒng)有線局域網(wǎng) LAN（Local Area Netw

4、ork）的功能，能夠使用戶真正實現(xiàn)隨時、隨地、隨意的寬帶網(wǎng)絡(luò)接入。</p><p>　?。ǘ￤LAN的特點：</p><p>　　1.網(wǎng)絡(luò)綜合成本低：WLAN 最大的優(yōu)勢就是免去或減少了網(wǎng)絡(luò)布線的工作量，鋪設(shè)無須掘溝埋管，省去了大量線路鋪設(shè)的費用和時間。</p><p>　　2.網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣：只要安裝了一個或多個無線接入點AP設(shè)備，就可建立覆蓋整個建筑或地區(qū)的局域

5、網(wǎng)絡(luò)，它不受環(huán)境條件制約，網(wǎng)絡(luò)的傳輸范圍得到了拓寬。</p><p>　　3.組網(wǎng)靈活多樣：WLAN可以按當時的需要容量來安裝設(shè)備，甚至可以“現(xiàn)用現(xiàn)裝”而傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受到網(wǎng)絡(luò)信息點位置的限制，一旦 WLAN 建成后，在無線網(wǎng)的信號覆蓋區(qū)域內(nèi)任何一個位置都可以接入網(wǎng)絡(luò)。</p><p>　　4.具有強大的移動性WLAN的一個重大特性就是可以“隨時、隨地”地實現(xiàn)無線通信，資

6、源共享、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、視頻會議等許許多多基于無線通信的技術(shù)將大大方便了師生們工作、學(xué)習(xí)。</p><p>　　（三）WLAN 的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：</p><p>　　WLAN 網(wǎng)絡(luò)從下往上的主要設(shè)備有 AP、POE 交換機、ONU、OLT 等，其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1 所示。</p><p>　　1． 2 WLAN 的使用頻率</p><p>　　WLAN I

7、EEE 802． 11b /g 工作在 2． 4 GHz 頻段，頻率范圍為2．400 0 ～2．483 5 GHz，共劃分為 13 個子信道，每個子信道帶寬為 22 MHz。為了避免干擾，通常使用的只有1，6，11 這3 個信道</p><p>　　高校對WLAN技術(shù)的需求分析</p><p>　　現(xiàn)在大部分高校都已建成有線網(wǎng)絡(luò),但是高校的不斷擴大和發(fā)展,校園網(wǎng)的規(guī)模也隨之不斷擴大,也對現(xiàn)

8、有校園網(wǎng)提出了更多和更高的要求。</p><p><b>　　(一) 教學(xué)的需求</b></p><p>　　現(xiàn)在高校大量開展多媒體教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué),越來越多的教室安裝了多媒體教學(xué)系統(tǒng),很多課程都需要通過網(wǎng)絡(luò)來展示教學(xué)過程,以求達到更好地教學(xué)效果。學(xué)生則希望隨時隨地獲取網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源、提交作業(yè)、和任課教師進行在線交流等,教師則希望隨時隨地的訪問校園網(wǎng)絡(luò)資源、使用辦公自動化

9、系統(tǒng)、批改學(xué)生作業(yè)、在線指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)等活動。但是有線的網(wǎng)絡(luò)無法覆蓋到校園的每一個角落,而且很多手持移動設(shè)備并不支持直接與有線網(wǎng)絡(luò)交換信息。</p><p>　　(二) 端口數(shù)量的限制</p><p>　　高校中有很多特殊的地方無法布設(shè)太多有線網(wǎng)絡(luò)接入點,如餐廳、圖書館、會議室等,并且很多建筑建設(shè)時間較長,不便施工,而老師學(xué)生擁有移動設(shè)備的越來越多,這些區(qū)域往往會在短時間內(nèi)聚集大量需要網(wǎng)絡(luò)的

10、用戶,而有線網(wǎng)絡(luò)無法滿足大量師生同時上網(wǎng)的需求。如果采用無線的方式,在有線的端口上連接無線AP(Access Point無線接入點),無需布線就可以輕松實現(xiàn)對有線端口擴展,可同時滿足幾十甚至上百用戶連接網(wǎng)絡(luò)的需求,滿足師生需要。</p><p>　　(三) 辦公、管理需求</p><p>　　隨著高校網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的不斷完善,越來越多的信息管理平臺被應(yīng)用到日常管理中,無線網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用可以很好地

11、彌補有線網(wǎng)絡(luò)的不足,更好地延伸網(wǎng)絡(luò),滿足對管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用需求,實現(xiàn)無紙化辦公。</p><p>　　(四) 大型活動的需求</p><p>　　隨著高校校園規(guī)模的不斷擴展,辦學(xué)規(guī)模的不斷擴大,如學(xué)術(shù)交流會、人才交流會等各種大型活動也舉辦的越來越多,除此之外,學(xué)校每年定期舉行的運動會、文藝匯演等活動,對網(wǎng)絡(luò)也提出了需求,而這些活動又具有極大的靈活性,臨時鋪設(shè)、調(diào)試有線網(wǎng)絡(luò)既浪費又容易出現(xiàn)

12、故障。而WLAN技術(shù)可以實現(xiàn)對校園的每一個角落的無盲區(qū)覆蓋,更好地滿足各種活動對網(wǎng)絡(luò)的需求。</p><p>　　(五) 高校格局變化的需求</p><p>　　現(xiàn)階段,高校都在不斷擴張,建立分校區(qū),要為新建立的校區(qū)連接網(wǎng)絡(luò)。有線網(wǎng)絡(luò)模式下要鋪設(shè)大量光纖、雙絞線,費用高、施工難度大、工期長,對迅速擴展的高校形成了嚴重的瓶頸。而無線網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)短距離校區(qū)的高帶寬連通和新建校區(qū)網(wǎng)絡(luò)的無縫覆蓋,

13、滿足高校格局變化的需求。</p><p>　　三、與有線網(wǎng)絡(luò)相比無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢分析</p><p>　　WLAN技術(shù)使網(wǎng)上的計算機具有可移動性，能快速、方便地解決有線方式不易實現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)信道的連通問題。WLAN利用電磁波在空氣中發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而無需線纜介質(zhì)。 與有線網(wǎng)絡(luò)相比，WLAN具有以下優(yōu)點： 1.安裝便捷：無線局域網(wǎng)的安裝工作簡單，它無需施工許可證，不需要布線或開挖溝槽。它

14、的安裝時間只是安裝有線網(wǎng)絡(luò)時間的零頭。 2.覆蓋范圍廣：在有線網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)信息點位置的限制。而無線局域網(wǎng)的通信范圍，不受環(huán)境條件的限制，網(wǎng)絡(luò)的傳輸范圍大大拓寬，最大傳輸范圍可達到幾十公里。 3.經(jīng)濟節(jié)約：由于有線網(wǎng)絡(luò)缺少靈活性，這就要求網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃者盡可能地考慮未來發(fā)展的需要，所以往往導(dǎo)致預(yù)設(shè)大量利用率較低的信息點。而一旦網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展超出了設(shè)計規(guī)劃，又要花費較多費用進行網(wǎng)絡(luò)改造。WLAN不受布線接點位置

15、的限制，具有傳統(tǒng)局域網(wǎng)無法比擬的靈活性，可以避免或減少以上情況的發(fā)生。 4.易于擴展：WLAN有多種配置方式，能夠根據(jù)需要靈活選擇。這樣，WLAN就能勝任從只有幾個用戶的小型網(wǎng)絡(luò)到上千用戶的大型網(wǎng)絡(luò)，并且能夠提供像“漫游”（Roaming）等有線網(wǎng)絡(luò)無法提供的特</p><p>　　WLAN規(guī)劃和設(shè)計時需要考慮的問題</p><p><b>　　(一)、RF</b

16、></p><p>　　設(shè)計問題對于任何WLAN的設(shè)計來說，也許最重要的設(shè)計難題是它使用射頻（RF）無線電波進行通信。顯然，無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)射RF波,但是如果RF波受到周圍環(huán)境的影響，那么WLAN就會出現(xiàn)操作問題。你不能假設(shè)任何一種設(shè)置都支持RF通信，原因在于每一種情況下的工作狀態(tài)是不同的。 IEEE802.11WLAN主要工作在2.4GHz的工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療（ISM）頻段[1]。一般而言，雖然已經(jīng)證明ISM頻段

17、相當可靠，但是它的一些特性也會影響WLAN的性能：</p><p><b>　　1.1競爭設(shè)備</b></p><p>　　由于ISM RF頻段是無許可證的，所以許多不同類型的無線設(shè)備也使用該頻段，例如藍牙設(shè)備、無線電話、緊急服務(wù)（警察和救火）無線電通信以及一些嬰兒監(jiān)控器等。</p><p><b>　　1.2距離</b>

18、</p><p>　　在一定距離處，所有的RF信號都會至少損失一些信號強度。對無線網(wǎng)絡(luò)來說，當距離達到無線設(shè)備有效范圍的外邊界時，這就將轉(zhuǎn)化為帶寬和信號完整性的損耗。即使是同一網(wǎng)絡(luò)中的相同或者類似的設(shè)備，由于天線功率（增益）的不同，其操作范圍的距離也可能會較遠或者較近。在一個WLAN中，802.11b設(shè)備只能在天線或者發(fā)射機附近的30米范圍內(nèi)提供11Mbps的完全帶寬。從發(fā)射機到接收點的距離每增加30米，就將損耗

19、大約50%的帶寬（如圖1所示）。距離每增加30米，帶寬損耗就會隨之增加，在大約100米處，它的帶寬將減小到只有1Mbps。</p><p>　　1.3WLAN的覆蓋范圍</p><p>　　如前所述圖，距離與RF信號的帶寬成反比。隨著距離的增加，帶寬和吞吐量會減小。典型的802.11bWLAN接入點的RF范圍為100米。為了最大化接入點的覆蓋范圍，接入點應(yīng)該位于中心位置，或者至少位于能夠提

20、供它所支持的最大覆蓋范圍的位置。在較大的覆蓋區(qū)域內(nèi)，應(yīng)該規(guī)劃使用多個接入點，使它們相互重疊，以便在WLAN的覆蓋區(qū)域內(nèi)提供無縫漫游。記住，應(yīng)該將每個重疊的接入點設(shè)備工作在不同的信道，以免產(chǎn)生交調(diào)干擾。同時，無線局域網(wǎng)RF技術(shù)采用“先斷開再連接”的握手方法，這意味著在建</p><p>　　立新連接之前，將中斷舊的連接[4]。因此，最好不要將接入點的信號覆蓋范圍重疊得太多。在設(shè)計中包含額外接入點的一個好處是這個設(shè)計

21、能夠提一定程度的冗余，這樣當一個接入點出現(xiàn)故障時，網(wǎng)絡(luò)仍然能夠繼續(xù)向用戶提供服務(wù)。</p><p>　　冗余接入點的另一個好處是當WLAN擴張時，它能夠在容量和覆蓋能力之間進行權(quán)衡。</p><p>　　五、無線網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特點</p><p>　　WMN由客戶節(jié)點、Mesh路由器節(jié)點和網(wǎng)關(guān)節(jié)點組成。通常Mesh客戶節(jié)點可以是筆記本電腦、PDA、W i-F i手機、R

22、FID閱讀器和無線傳感器或控制器等；Mesh路由器可以是普通的PC，也可以是專門的嵌入式系統(tǒng)，如ARM (Advanced R i s c Ma－chines)等。若按WMN的結(jié)構(gòu)層次，網(wǎng)絡(luò)可分為平面結(jié)構(gòu)、多級結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　平面網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　平面網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中所有的節(jié)點為對等結(jié)構(gòu)，具有完全一致的特性，即每個節(jié)點均包含相

23、同的MAC、路由、管理和安全等協(xié)議，既具有客戶端節(jié)點的功能，也具有能夠轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)的路由器節(jié)點的功能。這是一種任意網(wǎng)狀的拓撲結(jié)構(gòu)，節(jié)點可以任意移動，網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)會動態(tài)變化。本質(zhì)上是一種Ad hoc網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式，它可以在沒有或不便利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的情況下提供一種通訊支撐環(huán)境。這種結(jié)構(gòu)適用于節(jié)點數(shù)目較少且不需要接入到核心網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用場合。</p><p><b>　　多級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)</b></

24、p><p>　　多級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為上層和下層兩個部分。在這種結(jié)構(gòu)中，終端節(jié)點可以是普通的VoIP手機、筆記本電腦和無線PDA等。這些終端節(jié)點設(shè)備通過Mesh路由器接入到上層Mesh結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的互聯(lián)互通。這樣的結(jié)構(gòu)降低了系統(tǒng)建設(shè)成本，也提高了網(wǎng)絡(luò)覆蓋率和可靠性。</p><p><b>　?。ㄈ┗旌暇W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)</b></p><p>　

25、　混合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為以上兩種結(jié)構(gòu)的混合。在這種結(jié)構(gòu)中，終端節(jié)點增加了具有轉(zhuǎn)發(fā)和路由功能的Mesh設(shè)備，設(shè)備之間可以以Ad hoc方式互聯(lián)，直接通信。一般來說，終端節(jié)點設(shè)備需要同時能夠支持接入上層網(wǎng)絡(luò)Mesh路由器和本層網(wǎng)絡(luò)對等節(jié)點的功能?；旌辖Y(jié)構(gòu)WMN如圖1所示，</p><p>　　Mesh客戶端可以通過Mesh路由器接入骨干Mesh網(wǎng)絡(luò)。這種結(jié)構(gòu)提供了與其他網(wǎng)絡(luò)的互連功能，如因特網(wǎng)、WLAN、WiMAX、蜂窩和傳

26、感器網(wǎng)絡(luò)。同時，客戶端的路由能力增強了網(wǎng)絡(luò)的連通性，擴大了覆蓋范圍。這時的終端節(jié)點已不是現(xiàn)有的僅支持單一無線接入技術(shù)的設(shè)備，而是增加了具有轉(zhuǎn)發(fā)和路由功能的Mesh設(shè)備，設(shè)備間可以直接通信。通常要求終端節(jié)點設(shè)備具備同時支持接入上層網(wǎng)絡(luò)Mesh路由器和本層網(wǎng)絡(luò)對等節(jié)點的功能</p><p>　　六、校內(nèi)小型 WALN 的配置的方法。</p><p><b>　?。ㄒ唬┯布B接方法&l

27、t;/b></p><p>　　首先，將無線路由的電源接通，將網(wǎng)線的一端連接到路由器的 LAN 口的任意接口上，另外一端連接到計算機的網(wǎng)卡接口。硬件連接如圖 所示。</p><p><b>　　（二）配置計算機</b></p><p>　　將計算機的有線網(wǎng)卡（即“本地連接”）的 i p 地址及 DNS 設(shè)置為自動獲取。</p>

28、<p>　　1．Windows 2000或 Windows XP 系統(tǒng)中 IP 地址設(shè)為自動獲取的方法右鍵單擊“網(wǎng)上鄰居”，選擇屬性，再右鍵單擊“本地連接”，選擇屬性，雙擊“Internet協(xié)議（TCP/IP）”，選擇“自動獲得 IP 地址”和“自動獲得 DNS 服務(wù)器地址”，點擊“確定”，返回上一個界面，點擊“確定”。</p><p>　　2．Windows VISTA 或 Windows7 系統(tǒng)

29、中 IP 地址設(shè)為自動獲取的方法點擊“開始—控制面板—網(wǎng)絡(luò)和 Internet—網(wǎng)絡(luò)和共享中心—管理網(wǎng)絡(luò)連接—本地連接”，右鍵單擊“本地連接”，選擇“屬性”。再雙擊“Internet 協(xié)議（TCP/IP）”，選擇“自動獲得 IP 地址”和“自動獲得 DNS 服務(wù)器地址”，點擊“確定”，返回上一個界面，點擊“確定”。</p><p>　?。ㄈ┰O(shè)置無線路由器</p><p>　　1．登陸路由

30、器的設(shè)置頁面，打開網(wǎng)頁瀏覽器如圖 所示，輸入 192.168.1.1，然后回車，輸入用戶名和密碼，均為 admin。</p><p>　　2．設(shè)置無線網(wǎng)絡(luò)名稱：點擊左側(cè)菜單中的“網(wǎng)絡(luò)參數(shù)”，將路由器的 SSID 號設(shè)置為你所需要的名稱。</p><p>　　3．禁用 DHCP 服務(wù)：選擇左側(cè)菜單中的“DHCP服務(wù)器”-“DHCP 服務(wù)”，將路由器中的 DHCP 服務(wù)禁用,即選中“不啟用”，

31、然后保存。</p><p>　　4．設(shè)置無線網(wǎng)絡(luò)密碼：如需要將無線信號加密，則選擇相應(yīng)的加密方式，并輸入相應(yīng)的訪問密碼,反之如不需要加密，則選擇“不開啟無線安全”。</p><p>　　5．設(shè)置完畢后請選擇左側(cè)菜單中的“系統(tǒng)工具”-“重啟路由器”，并重啟無線路由器。</p><p>　?。ㄋ模┻B接無線網(wǎng)絡(luò)信號</p><p>　　1．查看無線

32、網(wǎng)絡(luò)名稱，并連接到你的無線網(wǎng)絡(luò)右鍵單擊“網(wǎng)上鄰居”選擇“屬性”，選擇“無線網(wǎng)絡(luò)連接”后右鍵單擊，選擇“查看可用的無線連接”，點擊“刷新網(wǎng)絡(luò)列表”，選擇路由器的無線網(wǎng)絡(luò)名稱并雙擊。</p><p>　　2．輸入無線網(wǎng)絡(luò)輸入無線網(wǎng)絡(luò)的密匙并再次確認輸入，單擊“連接”并等待連接成功。</p><p>　　3．成功連接后，無線網(wǎng)絡(luò)會顯示“已連接”。</p><p>　?。ㄎ?/p>

33、）校園網(wǎng)內(nèi)的認證撥號上網(wǎng)</p><p>　　1．輸入你所申請的校園網(wǎng)賬號及密碼，然后選擇“屬性”，在“使用網(wǎng)卡”選項中選擇計算機中相應(yīng)的無線網(wǎng)卡名稱，然后點擊連接。</p><p>　　2．確認連接成功后即可正常上網(wǎng)。連接屬性設(shè)置如圖 所示</p><p>　　七、實例分析WLAN在學(xué)校的建設(shè)目標和方案</p><p>　?。ㄒ唬┰O(shè)計原則滁

34、州職業(yè)技術(shù)學(xué)院無線網(wǎng)建設(shè)目標和方案</p><p>　　滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院無線網(wǎng)的建設(shè)目標為：</p><p>　?。?）實現(xiàn)校區(qū)內(nèi)主要教學(xué)、試驗和辦公場所室內(nèi)的無線覆蓋；</p><p>　?。?）實現(xiàn)室外所有活動區(qū)域的無線信號覆蓋；</p><p>　?。?）實現(xiàn)無線網(wǎng)狀網(wǎng)設(shè)備間無線互聯(lián)；</p><p>　　（4）

35、實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)有有線網(wǎng)絡(luò)之間的無縫聯(lián)接；</p><p>　?。?）實現(xiàn)無線終端安全接入；</p><p>　?。?）實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備集中管理。方案設(shè)計原則遵循可靠性、兼容性、可擴展性、可管性、 可維護性和安全性等要求。</p><p>　?。ǘ┏萋殬I(yè)技術(shù)學(xué)院無線網(wǎng)絡(luò)的配置和部署</p><p>　　為了使WMN具備良好的可擴展性、容錯

36、性、自調(diào)節(jié)能力，大的覆蓋范圍和網(wǎng)絡(luò)容量，需要對網(wǎng)絡(luò)配置和部署進行研究。</p><p>　　首先，需要對移動性較弱，組成骨干網(wǎng)的Mesh路由器的部署位置進行規(guī)劃，一方面在保證不出現(xiàn)無線信號覆蓋盲區(qū)的前提下，需要的Mesh路由器需要量盡可能地低以降低成本；另一方面，在熱點區(qū)域，提供多條路徑以增加用戶接入數(shù)?？梢越Y(jié)合多入多出(MIMO)和方向性天線技術(shù)等來進一步提高網(wǎng)絡(luò)傳輸能力。Mesh路由器能提供各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的接入

37、服務(wù)，因此，如何分配Mesh路由器的多個無口</p><p>　　以保證各個網(wǎng)絡(luò)之間的連通性，是WMN應(yīng)該解決的問題。此外，在WMN中，采用多信道的方法可以用來增加網(wǎng)絡(luò)的吞吐量，但在無線多跳的環(huán)境下，</p><p>　　多信道的通信方式也面臨更多的亟待解決的問題。</p><p>　?。ㄈ┏萋殬I(yè)技術(shù)學(xué)院網(wǎng)絡(luò)拓撲</p><p>　　滁州

38、職業(yè)技術(shù)學(xué)院網(wǎng)絡(luò)拓撲</p><p>　　擬采用廈門大學(xué)海韻校區(qū)無線Mesh</p><p><b>　　組網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)：</b></p><p>　　（1）采用Azalea金梭MSR2000無線路由器。</p><p>　　（2）Backhaul采用5.8G頻段，天線采用定向天線，避免相互之間的干擾。</p>

39、;<p>　　（3）Access采用2.4G頻段，為了減小各個站點之間的相互干擾，所有站點均采用定向扇區(qū)天線覆蓋。該方案采用了兩個有線接入點接入校園有線網(wǎng)絡(luò)，其他各點通過無線鏈路網(wǎng)狀互聯(lián)，充分考慮了網(wǎng)絡(luò)的可靠性、冗余能力、自愈能力，方案設(shè)計具有前瞻性，能夠滿足將來網(wǎng)絡(luò)向更高性能擴展的能力，在保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和帶寬的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了無線鏈路冗余。通過搭建的無線網(wǎng)絡(luò)，能夠為學(xué)院的師生提供無線上網(wǎng)、無線視頻監(jiān)控、無線網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、Wi-

40、Fi語音等多種業(yè)務(wù)。師生可以隨時隨地通過筆記本電腦、PDA等各種無線終端連入校園網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)，更為方便、高效地共享信息資源。不僅教學(xué)手段和課余生活能得到極大的豐富，而且教學(xué)、科研和管理的水平也能得到相當?shù)奶岣?lt;/p><p>　　八、實例分析：對某高校A宿舍樓的WLAN設(shè)計</p><p>　　某高校12 舍環(huán)境特殊，情況復(fù)雜，存在弧形區(qū)域，中央空地?zé)o遮擋。圓弧處 AP 信號極易穿過中央空地

41、，輻射到對面寢室，造成干擾。其結(jié)構(gòu)如圖 所示，</p><p><b>　　3． 問題匯總</b></p><p>　　在該高校 12 舍安裝好 WLAN 系統(tǒng)后，通過收集及分析同學(xué)們所反映的具體情況，主要發(fā)現(xiàn)了以下幾個主要問題: 無法獲取 IP 地; Portal 頁面打不開，速度慢; 經(jīng)常掉線。導(dǎo)致這些問題的主要原因為地址池的容量不夠大，干擾嚴重，所在區(qū)域信號強度

42、偏低，AP 負荷不均衡等。通過現(xiàn)場排查及測試，對2 樓掃描得到的 AP 個數(shù)及信號強度進行了整理，其AP 數(shù)量多達197 個，其中信號強度在 －45 dBm 以上的達64 個，占總數(shù)的1/3，情況非常復(fù)雜。具體數(shù)據(jù)見圖</p><p>　　12 舍 2 樓 AP 個數(shù)及強度統(tǒng)計</p><p>　　以2－16 寢室為例，室內(nèi) AP 數(shù)量較多，信號強于－65 d B m的約占 1 /3。每信

43、道 AP 數(shù)量過多，多個 AP 間出現(xiàn) RF 重疊和相互干擾現(xiàn)象。通過專業(yè)軟件的分析得到:信道1 里的包錯誤率為 30%，已超過警報臨界值 20%;WLAN 802． 11 管理幀的 WLAN 帶寬利用率目前是 14%( 信道1) ，已超過警報臨界值10%</p><p>　　3． 2 優(yōu)化方案及效果</p><p>　　具體優(yōu)化方案及效果如表 1 所示。優(yōu)化前后設(shè)計圖</p>

44、<p><b>　　對比如圖4 所示。</b></p><p>　　3． 3 優(yōu)化前后對比</p><p>　　3． 3． 1 業(yè)務(wù)測試結(jié)果</p><p>　　業(yè)務(wù)測試結(jié)果如表2 所示</p><p>　　從任意選取的3 個寢室下載 QQ 的速度來看，優(yōu)化后</p><p>　　比

45、優(yōu)化前的下載速率有了大幅度提升，優(yōu)化效果明顯。</p><p>　　3． 3． 2 業(yè)務(wù)測試結(jié)果</p><p>　　選取12 舍 3 樓進行優(yōu)化前后信號強度及信噪比對</p><p>　　比，結(jié)果如圖5、圖6 所示。</p><p>　　優(yōu)化前后的信號強度對比</p><p>　　優(yōu)化前后的噪音強度對比</p&

46、gt;<p>　　就信號強度來說，優(yōu)化前強度在 －30 dBm 以上的區(qū)域占80%，但優(yōu)化后明顯提升到了 92%; 再來看信噪比，優(yōu)化前70 dB 以上的區(qū)域占83%，但優(yōu)化后上升為95%。通過對優(yōu)化措施的實施及后續(xù)一系列的測試，結(jié)果表明，本次優(yōu)化效果非常明顯，信號覆蓋范圍擴大、強度及信噪比增強、下載速率提升。</p><p>　　幾種重要的 WLAN 優(yōu)化方案</p><p&g

47、t;　　針對目前已經(jīng)測試及優(yōu)化完成的所有高校，總結(jié)出</p><p>　　以下4 個比較重要的優(yōu)化方案。</p><p><b>　　2． 1 頻點規(guī)劃</b></p><p>　　在校園實際工程部署中，常常通過增加 AP 個數(shù)來緩解容量問題，這種做法在一定程度上提高了可用用戶接入數(shù)，但是也大大提升了同一信道覆蓋重疊的現(xiàn)象。為了盡可能減小 AP

48、 在同一頻點的干擾，可以采用以下方案進行優(yōu)化:</p><p>　　若每層樓的 AP 個數(shù)不大于 3 個，則將它們的信道分別調(diào)整為1，6，11 中的1 個;</p><p>　　2) 若每層樓的 AP 個數(shù)大于等于 4 個，則根據(jù)它們信號強度的覆蓋范圍，將各 AP 間重合面積大的調(diào)整為不同頻點，將重合面積小的調(diào)整為相同頻點，力求擾達到最小;</p><p>　　3)

49、 樓層間的 AP 也要進行考慮，上下樓層處于同一位置的2 個 AP 應(yīng)調(diào)整為不同的頻點。</p><p>　　2． 2 功率調(diào)整功率調(diào)整具體為:</p><p>　　1) 用于室內(nèi)放裝模式時，天線接口處的輸出功率不大于20 dBm;</p><p>　　2) 用于室內(nèi)分布系統(tǒng)時，天線接口處的輸出功率不大于20 dBm，射頻輸出等效全向輻射功率不大于27 dBm;&l

50、t;/p><p>　　3) 用于室外覆蓋時，射頻輸出等效全向輻射功率不大于27 dBm;</p><p>　　4) 發(fā)射功率支持遠程調(diào)整，分別為最大功率的 1 /2，1 /4，1 /8。當上下樓層能夠接收到本層某個 AP 信號，且強度較強時，在不影響本層使用的前提下，可以對其功率進行調(diào)整。</p><p><b>　　2． 3 更換天線</b>&l

51、t;/p><p>　　根據(jù)天線的覆蓋方式，可將天線分為全向天線和定向天線2 種。應(yīng)根據(jù)樓棟的實際情況選擇天線類型。</p><p>　　1) 若樓棟是一字型，或類似的簡單結(jié)構(gòu)，則使用全向天線;</p><p>　　2) 若樓房是圓弧型，信號會輻射到各處，在本樓房內(nèi)相互干擾，則根據(jù)實際情況使用定向天線。</p><p>　　2． 4 對室內(nèi)分布系統(tǒng)

52、進行調(diào)整</p><p>　　如果 AP 發(fā)射功率已經(jīng)處于最大值，還不能滿足信號強度的要求，那就需要移動 AP( 直放型) 或者天線的放置位置，使 AP 或天線的覆蓋范圍達到要求。或根據(jù)用戶密集程度，對AP 進行適當?shù)脑鰷p。對于室內(nèi)分布型系統(tǒng)，建議使合路末端更靠近用戶終端，用以增加用戶終端的接收場強。</p><p>　　WLAN前景廣闊中國將成/熱區(qū)</p><p&g

53、t;　　WLAN是一種把以太網(wǎng)和無線通信結(jié)合起來的技術(shù),能夠讓計算機和其它電子設(shè)備不用線路連接就可以在局域網(wǎng)中發(fā)送和接收高速數(shù)據(jù)。剛面世時它只是個別技術(shù)愛好者的玩物。而現(xiàn)在,隨著Wi-Fi為主的接入技術(shù)進入市場,并逐漸產(chǎn)業(yè)化,特別是當世人廣泛期待的3G時代并未如期而至,WLAN的高速發(fā)展更是成為了電信業(yè)發(fā)展一大亮點。</p><p>　　WLAN的全球發(fā)展及展望目前,WLAN在全球發(fā)展勢頭迅猛。Gartner公司

54、的最新研究數(shù)據(jù)表明,在全球最大的000家公司中,有2/3的公司在2005年將采用Wi-Fi,而其中有1/3的公司已經(jīng)采用了WLAN產(chǎn)品。比爾#蓋茨也曾預(yù)言,WLAN必將廣泛應(yīng)用在家庭內(nèi)部。</p><p>　　無線局域網(wǎng)在中國的應(yīng)用2002年是國內(nèi)WLAN運營市場比較活躍的一年。中國電信的/天翼通0服務(wù)、中國網(wǎng)通的/無線伴旅0服務(wù)開始在全國轟轟烈烈地開展,中國移動則從2002年第四季度開始在全國大規(guī)模地建設(shè)WLA

55、N;中國聯(lián)通也在2003年的CDMA20001x網(wǎng)絡(luò)中引入WLAN技術(shù)來配合使用?？梢哉f,中國的WLAN起步是比較快而且得到主流運營商積極響應(yīng)的。到2003年中國WLAN設(shè)備市場規(guī)模為人民幣4.3億元(賽迪顧問),與2002的1.41億元同比增長了205%。2003年中國WLAN設(shè)備市場總體保持快速增長,除了第二季度受/非典0影響有顯著的下降外,其它季度都保持高速的增長。2003年全年平均季度增長率近30%,下半年由于行業(yè)和家庭用戶WL

56、AN建設(shè)快速啟動,整體市場增幅有較大的飛躍。供應(yīng)廠商數(shù)目的增多、多個802.11協(xié)議的出現(xiàn)以及芯片設(shè)計領(lǐng)域不斷出現(xiàn)的創(chuàng)新,將促成一個非常活躍的無線局域網(wǎng)產(chǎn)品市場的出現(xiàn)。到了2004年一季度后,因為WAPI標準對國內(nèi)電信運營商和一部分行業(yè)客戶的設(shè)備采購積極性造成了一定影響,再加上部分消費者持幣觀望,造成2004年第一季度整體市場規(guī)模大幅回落。然而,200</p><p>　　從市場發(fā)展看,中國巨大的市場潛力被各大W

57、LAN設(shè)備和芯片廠商看好。同時,2008年是奧運年,也是IT技術(shù)的奧運盛會,對中國的IT業(yè)來說,其重要性無法估量。正如2000年的互聯(lián)網(wǎng)讓奧委會發(fā)出了/奧運會走到了互聯(lián)網(wǎng)的十字路口0的慨嘆,WLAN在2002年世界杯上的處子秀至今是WLAN廠商津津樂道的談資,無疑,2008年將成為未來4年中國WLAN產(chǎn)業(yè)的一針長效興奮劑。</p><p><b>　　致謝</b></p>&l

58、t;p>　　經(jīng)過進三個月的努力，論文終于完成，這是大學(xué)三年所學(xué)理論知識的積淀。大學(xué)生活即將結(jié)束，感謝四年來一直默默支持我的父母，感謝教授我所有課程的各位老師，感謝和我一起努力學(xué)習(xí)的各位同學(xué)，特別感謝論文指導(dǎo)老師夏磊老師在我論文方面的幫助，幫我多次修改和指出我的不足指出，非常感謝您。在我最困難的時候因為你們的鼓勵和微笑讓我奮然前行。</p><p><b>　　參考文獻：</b><

59、/p><p>　　[1] Mattbew S.Gast. 802. 11W irelessNetwork:The Definitive Guide, second editon [M].NewYork.OReilly, 2005.</p><p>　　[2] 王剛.無線校園網(wǎng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報, 2009.</p><p>　　[3] 張俊

60、蘭,郭金平,劉冀.高校校園網(wǎng)設(shè)計方案[J].延安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2010.</p><p>　　[4] 胡文啟,徐軍,張伍榮.網(wǎng)絡(luò)管理實戰(zhàn)寶典[M].北京.清華大學(xué)出版社, 2009.</p><p>　　[5] 李云，隆克平，吳詩其，等． IEEE 802．11 DCF 性能分析及改［J］． 電子</p><p>　　學(xué)報，2003( 10) :1447

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