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无线网络建设论文大全11篇

时间:2023-03-21 17:07:45

无线网络建设论文

无线网络建设论文篇(1)

 

1. 前言

计算机的发展日新月异,其应用已经渗透到社会上各个领域。在高等院校,计算机机房为计算机专业学生提供了理论学习和动手操作的重要场所,在日常教学中扮演着重要的角色。我院软件学院成立至今,机房从原有的9个迅速增加到现有24个,足见机房在日常教学中不可或缺的地位。然而,随着旧机房电脑日益老化且配置相对较低,现已难以满足日常教学的要求,如何建设一批灵活高效的现代化网络机房成为我们机房工作人员急需思考的问题。

2. 机房现状以及机房建设方案设定

目前,我院计算机机房的使用率高,大部分机房一天需排课12节,承担着艰巨的教学任务。本人经过调查研究,就机房现存问题与建设方案分析如下:

(1)教学软件更新快,对硬件的要求越来越高。例如:运行网络虚拟机(VMware)、oracle数据库、SQL2005等软件机器根本运行不了,运行这些软件至少需要提供1G以上的内存,但我院有一半机房电脑内存只有512M,有些还是从256M升级来的。

(2)机房电脑反应慢。机房除了安装一些常用软件还要安装专业教学软件,由于机房资源紧张,往往几个不同专业的学生需要共用一个机房,为了提供不同专业的学生学习,需要安装各类专业教学软件,从而增加了机器的负担,导致系统反应过慢。另外,还有病毒、系统漏洞等引起。

(3)设备故障率高,直接影响教学效果,同时给机房工作人员增加很大的工作量。原因一方面是设备使用频率高,时间长,会自己出现各种故障;另外,学生上机操作不当是引起设备故障的重要原因之一。毕业论文,无线漫游。。

(4)学生携带笔记本电脑进入机房,对机房网络提出了新的要求。目前,随着笔记本电脑的普及,越来越多的学生上课时携带笔记本电脑进入机房,然而现机房里的电源插座、网线接口都是按信息接入点分配固定好的,笔记本电脑进入机房就需要为它们另外提供电源插座,网线接口。网线也都是机房建设时预埋好的,没有多余的接口,学生就只有从原来的信息点上把网线接口拨下插到自己的笔记本上来使用,这样来回插拨,容易引起网线头松动令网络不通畅。有时也不失有个别学生蓄意破坏机房网线,这也对机房的网络提出了更新更高的要求。

针对我院机房的现状,提出组建笔记本无线局域网机房,利用无线局域网技术(WirelessLocal-Area Network,WLAN),再结合笔记本电脑组建灵活高效的现代化网络机房,为我院教育信息化建设做好铺垫。本文将详细介绍组建无线局域网的全过程。

3.无线局域网机房的优势和特点

随着网络技术与无线通信技术的蓬勃发展,网络组建技术从传统有线网络发展到无线网络,而作为无线网络之一的无线局域网以其布线容易、组网灵活、移动性高等优势在网络中发挥重要的作用。与有线局域网相比无线局域网具有以下特点:

(1)无线网络建设更加便捷。相对于有线局域网来说,无线局域网免去或减少了大量布线工作,在建设时不需要挖地槽、穿墙。一般只需要安装一个或多个无线访问点(Access Point,AP)设备就可以覆盖到整个建筑。

(2)无线局域网具有高移动性,可实现漫游功能。在无线局域网的信号覆盖范围内,无线终端可以任意移动,在不同AP之间可以实现无线漫游功能,总是与网络保持连接状态,不受有线网络束缚。

(3)无线局域网组网灵活,终端接入简单。灵活组建临时无线网络,不需要布线,不会影响整个网络拓扑结构,无线终端接入只需简单的设置就可以接入网络。

4. 组建笔记本无线局域网机房实施方案探讨

4.1 设计原则

对机房内部进行无线信号的完全覆盖,以便无线终端在机房里能实现漫游。为给无线传输提供良好的质量与可靠性,需要合理布置AP,以便每个AP达到最佳功效,基本保证每个AP至多接入20—30个无线用户,在机房放置4个AP,最多可以接入80—120个用户。另外还需要宽带路由器,利用路由器的管理功能来控制流量、禁止学员访问不健康网站。

4.2 设计方案

学校的有线网络已有规模,因此可以利用原先的信息点,即路由器通过双绞线与校园网相连,其它的无线设备(AP)利用双绞线与路由器相连,无线用户就通过AP接入网络。其网络拓扑图如图1所示:

图1 机房网络拓扑图

4.3 无线网络基本配置

硬件安装完后,我们需要对路由器、AP和无线客户端进行配置。

(1)路由器设置

下面我们以D-Link DI-604+ 路由器为例。先来做好前序工作,首先,用双绞线一头接到电脑,一头接到路由器。设置电脑的IP地址为自动获取,然后,打开IE浏览器,在地址栏输入路由器的默认IP地址(请参阅你的产品说明书,一般都为http://192.168.1.1),接着会提示你输入用户名和密码。

现在开始配置路由器:

第一步:设置广域网IP地址即校园网内部地址;

第二步:设置允许访问路由器的局域网IP地址。本局域网需要为4个AP分配IP地址;

第三步:配置路由器包过滤、流量控制、网络安全等问题。

(2)无线AP配置

由于用到多个AP,就会遇到问题,当移动的用户在不同的无线AP之间切换时每次都要查找无线网络,重新进行连接,非常麻烦。为了解决这个问题我们引入了无线漫游这一概念。要实现无线漫游,首先,我们必须给每个无线AP分配好IP地址,并且保证所有无线AP的IP地址都在同一网段;然后,把每个无线AP的工作模式都设置成AP模式,并且它们的SSID必须设置相同。毕业论文,无线漫游。。

下面我们以D-Link DWL-2100无线AP为例。它跟配置路由器的前序工作差不多(默认IP地址为:http://192.168.0.50)。

现在开始配置AP:

第一步:设置AP的Mode选择为Access Point模式(即接入点模式),类似于有线网络中的交换机。毕业论文,无线漫游。。在这种模式下,无线AP即可以和无线网卡建立无线连接,用LAN口与前端的路由器相连;

第二步: 配置“SSID”和“Channel”,同时开启无线功能。4个AP的“SSID”必须相同,“Channel”选择不同的信道值;

第三步:为4 个AP分配固定的IP地址,使它们IP地址都在同一网段,并启动DHCP功能。

(3)设置无线客户端

客户端配置简单只需要无线网卡,开启无线网卡,它会自动搜索可用的无线网络,选中自己的无线网络点连接就OK。连接上后,会自动获得一个IP地址。

5. 结语

通过精心的设计,无线漫游、无线接入等技术都得以实现。伴随着人们对无线产品的需求俞来俞大,无线网络将在金融、教育、医疗等领域得到广泛的应用,技术的不断创新将会使无线网络的应用取得更好的效果。

参考文献:

[1]杨军,李瑛.无线局域网组建实战[M].电子工业出版社,2006.

[2]张圣.基于WLAN技术的无线校园网组网研究[J].信息技术,2005.

无线网络建设论文篇(2)

 

0.引言

FIT AP技术因其管理控制简单已成为目前无线网建设中的首选技术。北京交通大学之前已经建立了基于FIT AP技术的覆盖全校教学区的无线网络,并已在该网上提供了IPV6服务。随着2008年8月国家CNGI二期工程的建设,交大已经建成了主要基于双栈技术的下一代校园网。如何在双栈环境下提供双栈的无线服务,是本文探讨的主要内容。文章首先介绍了FIT AP技术,接着介绍了在CNGI2建设前交大的无线网状况,最后探讨在双栈环境下交大基于FIT AP技术的无线网建设的问题。

1.基于Fit AP设备的WLAN工作原理

在WLAN集中管理架构中,AP(AccessPoint接入点)和AC(Access Controller接入控制器)之间通过LWAPP协议建立管理和数据隧道。接入控制器通过管理隧道完成对接入点服务的配置,监控,以及管理,接入点通过接入控制器为无线接入用户提供网络接入服务。

集中管理架构的WLAN网络中,接入控制器是整个WLAN网络的核心,它实现了整个WLAN网络的服务管理;所有的接入点只有成功和接入控制器建立链接,并且成功从接入控制器获得相应的服务配置以后,才可以提供无线接入服务。

目前,集中管理架构WLAN在接入点和接入控制器之间采用LWAPP协议构建,而且同时支持IPv4和IPv6协议。。也就是,接入控制器作为服务器,可以接收来自IPv4以及IPv6网络的接入点的链接请求;而且接入点可以动态的选择使用IPv4或者IPv6和接入控制器建立链接。

Fit AP设备为零配置设备,该设备在上电后可以自动发现接入控制器,选择当前能够提供最优服务的接入控制器建立链接。由于接入点为零配置设备,不能判断当前接入的网络为IPv4还是IPv4网络,所以接入点会首先在IPv4网络进行接入控制器的发现和链接处理,如果接入点无法成功通过IPv4网络和接入控制器建立链接,则接入点会切换到使用IPv6进行接入控制器的发现和链接处理。

另外,无线接入用户使用IPv4还是IPv6网络,对于WLAN网络是透明的,WLAN设备只是实现了无线接入用户数据的二层转发。虽然在接入点和接入控制器之间会通过LWAPP数据隧道(使用UDP传输协议)实现转发,但是无论在接入点还是接入控制器都是根据二层信息实现转发,而且LWAPP隧道封装的载荷也是二层协议报文。所以LWAPP协议不会关心无线接入用户的上层协议,同样无线接入用户也不需要关心LWAPP数据隧道采用IPv4还是IPv6协议。。

2.隧道的动态选择和建立:

Fit AP设备为零配置设备。对于AP和AC建立IPv4隧道还是建立IPv6隧道,Fit AP也是自动完成;而对于接入控制器则同时可以支持IPv4隧道和IPv6隧道。

下图描述了Fit AP自动建立隧道的过程:

1.Fit AP正常上电运行;

2.LWAPP客户端开始动态的发现AC,并且发起和AC建立连接;Fit AP只有成功和AC建立连接,才可以提供服务;

3.LWAPP客户端会先使用IPv4隧道和AC建立连接;

4.如果使用IPv4隧道,无法发现AC或者和AC无法建立连接,LWAPP客户端将切换到使用IPv6隧道;否则Fit AP开始使用IPv4隧道提供服务;

5.如果使用IPv6隧道,也无法发现AC或者和AC无法建立连接,LWAPP客户端将再次切换到使用IPv4隧道;否则Fit AP开始使用IPv6隧道提供服务。

Fit AP设备通过上面的自动使用IPv4隧道和IPv6隧道机制,可以使用在任何网络中的应用。当Fit AP被安装在IPv4网络中,FitAP可以使用IPv4隧道和AC建立连接,如果Fit AP被安装在IPv6网络中时,FitAP将无法使用IPv4隧道和AC建立连接,进而可以和AC建立IPv6的隧道并开始提供服务。

3.CNGI2建设前北京交通大学IPv6 WLAN接入方式

CNGI2建设前北京交通大学的IPv6 WLAN接入方式如下图:

接入控制器AC和IPv6网络相连接,接入控制器AC起到了WLAN到IPv6网络Portal功能,实现了WLAN网络和IPv6网络连通,进而创建了一个IPv6的WLAN网络。接入点FitAP通过IPv4骨干网络和接入控制器建立连接,实现了穿越IPv4网络提供WLAN接入服务功能。当无线接入用户成功和接入点AP建立无线链路连接以后,便成功接入到该IPv6的WLAN网络。

通过WLAN提供的接入服务,无线终端成功的连接到IPv6网络中,无线终端可以通过动态获取IPv6地址或者静态设置IPv6地址,之后无线终端可以访问该IPv6网络的各种服务。该无线终端的所有数据都被WLAN的通过接入点和接入控制器之间隧道进行透传,而无线接入用户在使用IPv6网络时根本不关心是否穿越了一个IPv4网络。

4.CNGI2建设后北京交通大学基于IPv6 WLAN网络的变化

在双栈网络中部署WLAN接入服务,和当前在IPv4中部署WLAN接入服务没有大的差别,因为FIT AP首选IPv4网络建立链接,所以Fit AP仍然通过双栈网络中的IPv4网络和接入控制器建立连接,实现了穿越双栈网络提供WLAN接入服务功能。WLAN为无线终端提供了接入到指定网络的服务。虽然该无线终端没有通过有线网络和指定网络连接,甚至该无线客户端和指定网络之间还被其他的网络隔离,但是通过WLAN接入服务,无线客户端宛如直接连接到该指定网络中。。所有的无线终端相关报文数据都会被接入控制器和接入点之间的隧道在无线终端和接入网络之间进行转发,而无线终端不需要关心隧道所穿越的网络。

另外可以支持接入点和接入控制器之间通过任何网络进行连接,例如二层网络连接或者三层网络连接。也可以根据需要在IPv6公用网络中构建纯IPv6的WLAN内部网络,建立特定的WLAN接入网络,通过WLAN接入服务控制指定的无线终端用户接入到IPv6网络中。

参考文献:

[1]李瑞杰:高校IPv6校园网解决方案 [J].中国教育网络-2009年1期 Page:54-56

[2]徐民 王镭.无线城市城域网组网方式探讨 电信技术-2008年10期 Page:24-27

[3] 葛苗苗.无线控制器+FIT AP架构的新型无线局域网 信息技术2009年9期Page:98-101

[1]王宇杰,男,1973,北京交通大学信息中心,工程师,长期从事网络技术与安全方面的研究。

无线网络建设论文篇(3)

 

一、需求分析

网络对于企业的重要性日益增强,在办公室、会议室等办公场所也需要方便的接入网络,这需要借助于无线网络实现。论文大全,无线接入点。中小企业对于网络的要求,除了实用性之外更加注重稳定性和安全性,要想组建一个企业用的无线网络,必须了解企业对无线网络的需求。论文大全,无线接入点。

1、稳定和安全性

无线网络的性能容易受到障碍物等外部因素的影响,而企业对网络的基本要求就是稳定。无线网络的主要标称速率为54Mbps,和有线网络相比存在一定差距,加上综合环境的影响,企业组建无线网络时,稳定性是企业必须考虑的问题。

开放性是无线网络另一特点,拥有无线网卡的计算机或终端可以登录到企业的无线网络,这对企业来说是一种潜在的威胁,所以,企业无线网络必须重视安全性。

2、可扩充性

对于发展中的企业来说,发展过程中可能会扩充企业范围或公共区域,其网络也需要预留出扩充空间。论文大全,无线接入点。论文大全,无线接入点。因为无线网络同时也需要有线网络的支持,如果不预留发展位置,无线网络则不易扩充。为了企业的发展需要,组建无线网络时,也需要考虑扩充性以满足企业发展的需要。

二、设备选择和使用

目前存在802.11b、802.11a、802.11g等多种无线网络标准,选择支持一种或多种标准的设备是一个重要的方面,同时还要使多种网络标准协调工作。用户在无线组网时要优先选择经过国际权威认证的无线产品,一方面有利于获得最佳的整体性能,另一方面能够有效保护投资以及未来网络扩充。

无线路由器的选择是最重要的一部分。其理论速率可以达到300Mbps,不过需要发送和接收的设备都支持IEEE802.11n标准,目前支持这种标准的计算机和移动终端较少,相应的无线网卡价格较高高;其次,无线路由器的信号在受到外界干扰的时候会有较大的损耗,所以,相比部署有线网络而言,部署无线网络的费用会多出一部分。但是从发展的角度考虑,选择最高性价比的设备是最为合理的。

除了无线路由器的选择,组建无线局域网还需要相关的传输介质,如双绞线、光纤线缆等,此外,还需要其他的布线设备,如RJ45插头、信息插座、配线架、光纤连接器、网线模块等。

三、组网

在无线网络的使用中存在这样一个误区,即无线网络只是有线网络的补充网络,其性能不会很高。实际上,只要有合理的组网方案,无线局域网可以具有很高的带宽和稳定的性能。需要注意这样的几个问题:

1、避免拥挤的频段

目前主流的标准是802.11b和802.11g,IEEE802.11b/g工作在2.4~2.4835GHz频段,这些频段被分为11或13个频段。在无线AP无线信号覆盖范围内有两个或以上的AP时,就需要为每个AP设定不同的频段,以避免共用无线信道发生冲突。论文大全,无线接入点。但很多用户使用的无线网卡的默认值都将频段设置为1,而不是随机调整。当两个或以上的这样的无线设备相邻时就需要分配合理的频段以避免冲突。

2、安装足够的接入点AP

公司需要在内部安装足够的接入点AP,以达到提高可靠性、网络容量和吞吐率的目的。很多企业的做法是让AP覆盖尽可能大的范围以节约投资,这是一种错误的做法,不但会引起网络性能下降,而其不利于企业网络的扩充。现在接入点的价格相对便宜,所以应当使用足够接入点AP来提高性能。

3 采用集中式网络架构

集中式架构是层次化的架构,包括一个负责配置、管理和控制多个无线接入点的无线网络控制器。无线网络控制器也被称为接入控制器。和集中式网络架构不同的是分布式架构要求各接入点单独管理。

企业用户在部署室内无线网络还需要注意的一个问题是:尽可能采用支持以太网网线供电(POE)的以太网交换机,以有线交换机的有线以太网络作为整体的分布系统来连接各个位于在不同位置的无线接入点,使无线接入点融入到企业网络的用户控制和设备管理的控制体系中,为多种不同的无线终端提供方便地接入,为各种不同的应用提供支持。

四、安全管理

网络设备安装之后,企业的无线网络可以进行正常的运行,但是无线网络中会存在很多安全隐患。为保障企业无线网络的安全运行,必须给企业的无线网络进行安全管理和配置。

1、使用加密网络

主流的无线加密协议(WEP)是对无线网络中的数据传输进行加密的一种方法。现在大多数简单的无线设备只具备WEP加密,以及安全性更强的WPA加密。

无线接入点的密钥类型一般分为两种。无线接入点可以使用64位或128位的加密密钥,密钥位数越长,安全性越强。

2、关闭DHCP

无线设备在连接无线网络,需要获取一个可用的IP地址。如果开启了DHCP服务,无线接入点自动为进入无线网络的无线设备分配 IP地址、网关、DNS服务器等信息,则网络处于一种开放状态。论文大全,无线接入点。所以禁用DHCP服务也能够在一定程度上保证网络的安全性,因为无线终端即使获取了SSID,也无法使用无线网络,这样可以避免匿名无线设备侵入企业网络。

3、关闭SSID广播

无线网络是一种开放式的网络,安装无线网卡的设备在覆盖范围内就可以连接无线网络,无线网络的这种开放性也容易成为安全隐患。入侵者只要在无线网络覆盖范围内就可以登录企业的无线网络,这样会使企业网络的安全受到威胁。所以,要关闭无线网络的 SSID广播,并修改无线接入点的SSID,以防止匿名无线设备的入侵。

参考文献:

[1]帕勒万等著刘剑译.无线网络通信原理与应用[M].清华大学出版社,2002.11

[2]朱坤华,李长江.企业无线局域网的设计及组建研究[J].河南科技学院学报2008.2:120-123

无线网络建设论文篇(4)

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)15-3653-03

Exploring Integrated Teaching of the Course“Wireless Network Technology”

LI Hong-bin, ZHANG Ai-qing

(Computer Engineering Technical Collage, Guangdong Institute of Science and Technology, Zhuhai 519090, China)

Abstract: Wireless LAN allows users to access network almost anywhere. Wireless LAN can provide people with more flexibility and high er efficiency. With the rapid development and popularization of wireless network technology, many vocational colleges offer courses in wireless network technology. But the practice training system can not keep up with the needs of the course. The author presents following viewpoint: task-driven Integrated Teaching, with actual cases as the carrier, helps students grasp the knowledge of the wireless network, im prove the students’ practical skills.

Key words: Wireless network technology; practice teaching

1《无线网络技术》课程简介

1.1课程定位

无线网络,就是利用无线电波作为信息传输的媒介,与有线网络的用途十分类似,最大的不同在于传输媒介的不同,利用无线电技术取代网线,可以和有线网络互为备份。无线网络技术范围广泛,包括从允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络,到优化为近距离无线连接的红外线和无线电扩频技术。《无线网络技术》是计算机网络技术专业的专业必修课,主要培训学生能通过无线网卡等设备接入无线网络、组建简单的无线网络、无线网络的安全设置(隔离、分组等)、处理简单的无线网络故障等能力。

1.2课程现状

本文作者有着多年在一线从事无线网络技术课程的教学经验。在《无线网络技术》课程教学活动中,发现一些问题:

1)内容滞后。随着无线网络新技术、新产品不断升级换代,但是相关的课程内容没有及时更新,或者略为带过,并没有详细阐述。比如现在常用的民用无线网络已经是820.11N标准了,但是教材上还是在介绍802.11A/B等的标准。

2)实训条件较差。《无线网络技术》课程的教学目标是学生通过学习,掌握组建无线局域网、管理无线局域网,解决实际问题的操作能力。要实现这一目标,只能通过大量的实践环节教学去实现。然而,由于场地及资金制约,很多学校缺乏专门的无线网络实训的实验室,不能胜任目前的教学实验需求。

3)考核方式单一。目前,《无线网络技术课程》的考核形式单一。一般都是采用闭卷笔试的考试形式,重点考察教材上理论知识,重理论轻实践。考核方式使教学活动重心偏离了正确方向,挫伤了学生的学习兴趣,教学效果很不理想。

2对《无线网络技术课程》课程教学的探索

2.1课程目标

本课程的总体目标是:采用以实际案例为载体、“教学做”一体、任务驱动的教学方式,让学生掌握无线网络的知识,掌握建构、维护无线局域网的能力。具体如下:

2.1.1知识目标

1)无线通信基础;

2)无线网络的基本概念;

3)无线局域/广域网;

4)无线通信介质;

5)无线网络通信设备;

6)无线局域网的组建;

7)无线网络的接入;

8)无线网络的安全设置及故障排除维护等。

2.1.2技能目标

1)了解无线网络硬件设备;

2)掌握接入无线网络的方法(Ad-Hoc连接模式、Infrastructure连接模式);

3)掌握组建简单的无线局域网的步骤及方法;

4)组建安全的无线网络—共享密钥;

5)组建安全的无线网络—WPA;

6)无线端的访问控制;

7)无线隔离。

2.2教学内容

2.3“教学做”一体化教学

“教学做”一体化方式开展教学,教学场所也就是实训室(在原来的实训室中,添加多媒体教学设施。条件许可时,可以设置教学区、实操区、讨论区)。让学生“做中学”、老师“做中教”,师生双方边教边学边做,理论知识在实践过程中讲授,抽象思维在直觉体验过程中养成。突出学生实际操作能力的培养。

2.3.1案例为载体

在“教学做”一体化中,做(即实践)是核心,教与学为手段。在做的过程中,教师才知道教什么、怎样教,学生才知道学什么、怎样学。而实践必须要有载体,这个载体包括场景、角色、任务等。因此教师在教学设计中,重点是围绕课程目标,从真实工作情境中选取案例或项目。作者在《无线网络技术》课程教学设计中采用的案例见前文2.2节的表格。

2.3.2学生为主体

老师事先在实训室准备好场景,安排学生任务,让学生分组探究,自己进行操作。老师在这个过程中适当地指导,充分调动学生学习的能动性。学生真正变成了学习的主人,而老师只是一个引导者或答疑解惑者。这样可以充分调动和激发学生学习兴趣,培养学生的终生学习能力。

比如:无线网络的安全设置及故障排除维护要求学生实现无线局域网安全设置及出现故障后及时解决。为了达到这个目的,可以在课程的安排上实行在设备中设置好故障,然后由各小组学生进行讨论排查,学生对故障可能存在的问题及相关解决办法积累第一手经验,为将来参加工作奠定基础。

3结束语

本文给出了教学过程中对《无线网络技术》课程的教学内容、教学方法的一些实际想法和思考,对高校开展相关课程教学具有一定的借鉴意义。

参考文献:

无线网络建设论文篇(5)

中图分类号 TN91 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2016)160-0072-02

随着信息网络技术的高速发展,我国的移动通信网络已从3G提升为4G,在高速公路信息化建设中的应用也逐渐成熟。移动通信网络在高速公路信息化建设中对定位、监控、导航等方面的应用逐渐增多,为完善高速公路信息化系统提供技术支持。

1 移动通信在高速公路信息化建设中的具体应用

1.1 定位技术方面

随着网络信息技术发展的日益成熟,移动通信业务除了能进行传统的拨打移动电话、发送短信等基本业务,因为无线网络的稳定性、不受地域限制性、实时性等特点,基于无线网络技术的移动手机定位技术发展也愈发成熟。而移动通信的定位系统在高速公路的信息化建设中的应用步骤如下。

首先,在各地市、县的监控中心工作人员的值班室设置一台固定电话,并建立一个固定热线,在移动用户打进这个热线时系统将通过MQ将致电人的电话号码等基本信息传入定位设备中,定位设备再通过网络实时将定位要求传入致电者的移动设备中,手机的LCS定位平台则可以根据手机中的地图信息以及各基站地理位置等信息与手机网络信号传达时间等信息相结合得出手机持有者的具置,然后将位置信息传递给手机前置机。这样一系列操作过后,高速公路系统中的定位前置机就可以准确、及时的接收到手机的位置定位信息,并将接收到的信息与电子地图结合就可以从手机定位系统中查看明确的高速公路位置坐标,最终实现移动通信在高速公路信息化建设中的定位作用。

1.2 监控技术方面

移动通信中的监控技术主要指无线监控,就是在无线网络系统基础下,将现场的视频、图像等实时上传的技术。无线监控因无线网络的跨地界性、实时性可以将在无线网络覆盖下的各地视频实时上传,进行现场监控,应用范围较传统的监控技术更为广泛,特别是对于传统的监控技术在一些难度较大的场所,例如行驶中的车辆中不方便运行,而无线监控则不受地域、场所的限制。另外,无线监控相比传统的光纤监控具有工程实施简单、耗费时间少、成本低的优点。

无线监控中所说的无线不仅指监控系统的信息采集单元通过无线方式将采集到的视频信息通过压缩至一定规格后进行视频数据上传,还包括视频数据的下发也用无线方式进行,而且无线监控系统中的视频下发除了计算机可以接收以外,智能手机以及车载蓝牙等接收设备均可以接收到监控视频。

1.3 车载导航技术

车载导航技术主要是指GPS技术,GPS是一款不受地域、时间限制,能够在全球24小时进行定位的导航系统。无论何时何地,都可以在无线状态下打开GPS查看准确的三维位置坐标等信息,让用户随时随地对自己的位置有详细准确的了解。将无线网络与GPS技术结合应用于高速公路信息化建设中,只要在车内安装车载导航系统,就可以根据导航了解自己的位置并进行路线导航,无论车主在何地,要去往何处,都有最新的路线指示,最大程度的降低车主驶入错误路线的可能性,为人们的出行提供极大的便利。

1.4 数字集群技术

数字集群是一种专用业务调度系统,也是专用无线电调度系统的高级发展阶段,过去的无线电调度系统是单信道调度通信,一个人讲,许多人都能同时收听[1]。而数字集群是可以通过拨号进行寻呼的无线调度网。数字集群除了可以通过移动通信无线网络进行个人移动通信包括但不仅限于电话、短信、网络查询等业务,还可以为个人与群体之间的任意通信提供渠道。而且数字集群可以自主编辑程序,进行自我调控,它是集对讲机、图像传输等功能于一体的智能化通信网络集合。集群系统就是把有数量、网速等限制的通信通道通过自主编程进行自动、快捷的分配,通过统一的电台频率建立一套统一调度的无线电系统。总的来说,数字集群技术就是将个人的专用通信通道变为公用的群体通道。

2 移动通信模式下无线网络的优势

1)网络速度快。近几年,移动通信网络数据已从3G更新为4G,4G系统的无线网络速度最快已经到达100Mbps,比拨号上网网速快近2 000倍,无线网络覆盖范围也极其广泛,基本上全国各地均可利用智能手机进行无线上网,甚至在一些偏远山区也可以接收到无线网络信号。因此,将移动通信无线网络应用于高速公路信息建设中,可以极大地提高系统的建设速度,在最短时间内对系统进行联网处理,方便随时随地对高速公路信息系统的查看与连接。

2)联网方便快捷。利用无线网络进行连接,只需要有无线访问点,并在无线网络覆盖中即可进行,不需要像光纤联网一样进行大量网线连接,方便统一进行管理、维护等工作。应用无线网络,无论是手机、笔记本电脑还是车载蓝牙均可进行联网操作,较光纤网络相比,联网方便快捷省时,非常适合应用于高速公路信息化建设中。

3)安全性能高。无线网络的抗射频干扰性强,通过使用和以太网相类似的连接协议和数据包确认,提供可靠的数据传送和网络宽带的有效使用[2]。通过无线网络进行网络连接,可以保障一定的安全性,为系统安全打下坚实的基础。

3 移动通信在高速公路信息化建设中的作用

1)随着4G网络技术发展逐渐成熟,与GPS、GIS等系统的结合愈加密切,手机定位的成功率以及准确率得到较高幅度的提升。特别是现在智能手机的普及,手机定位的主导系统为GPS,不仅可以在高速公路应急救援中起到重大的作用,还可以为高速公路工作人员的工作调度、统一管理提供帮助;2)随着4G无线网络的覆盖面积逐渐扩大,高速公路的监控系统变为无线移动监控,不再受宽带网络地域的限制,为高速公路监控视频的实时性、完整性等提供了基础设施条件。无论是在市区还是郊外,只要是在无线监控摄像下,监控中心都可以实时看到高速公路的路况以及是否有车辆超速驾驶等;3)将移动通信应用于高速公路建设中,完善了高速公路信息系统,对高速公路路况可进行实时查看,为高速公路运行车主提供详细的路况参考,帮助驾驶者选择最适合的路线,还可以为运输企业提供详细的路况参考数据,帮助企业减少不必要的运行,大大节约运输中所需的时间,为企业运输节约大量资源。

4 结论

随着4G时代的到来,移动通信在高速公路信息化建设中的应用前景愈加广阔,可以明确的一点就是,移动通信的应用将是高速公路信息化建设发展的重中之重,应加大对移动通信技术的研究与创新,为公众出行提供更加便利、安全的服务。

无线网络建设论文篇(6)

 

0引言

随着现代多媒体技术的发展,以及笔记本电脑、掌上型、膝上型电脑等便携式终端设备的广泛使用,学校师生对无线上网需求越来越高,希望利用移动式、便携式的上网设备实现数据通信、信息资源检索、远程教学、移动办公、移动会议、移动学习等活动,校园无线局域网为之提供了可能。因此,组建校园无线局域网能更有效的促进高校现代化教学。

1高校有线局域网现状及问题分析

近年来,信息技术的发展日新月异,正以不可抗拒的力量改变着人们的生产方式、生活方式,同时也正在影响并改变着学校的管理模式、教学模式乃至师生的学习方式,校园网(有线局域网)在教学、科研和管理上发挥了巨大的作用。但是,有线网络也存在一定的局限性:

(1)网络组建受布线的限制。在校园有线网络建设、运行和维护的实践过程中,由于众多高校的校园网大多是通过光纤、网线连接起来的“有线网”,有线网络在某些场合要受到布线的限制,例如:已装修好的住宅、图书馆、校园中具有历史意义怕受破坏的古迹及年久失修的历史建筑不适合钻孔布线,不便施工的报告厅、操场、展览会馆等。

(2)不方便移动办公。诸如很多学校只在部分区域接入有线网络,而无法顾及所有区域,有线网络的接入点比较固定,网中的各节点不可移动,而且接口数量也有限,布线、改线工程量大,线路容易损坏等等。因此,移动设备接入网络很不方便,移动办公受到很大限制。免费论文,高校校园网。

(3)难以满足日益变化发展的校园格局。现阶段高校有一个显著的特点就是建立分校区,校本部与分校区之间的网络传输媒介主要依赖铜缆或光缆构成有线局域网。当要把相离较远的节点连接起来时,架设专用通信线路的布线施工难度大、费用高、耗时长,因此,对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞。

2无线局域网概述

无线局域网是无线通信技术与网络技术相结合的产物。从专业角度讲,无线局域网就是通过无线信道来实现网络设备之间的通信,并实现通信的移动化、个性化和宽带化。通俗地讲,无线局域网就是在不采用网线的情况下, 提供以太网互联功能。无线网络设备特点:

(1)无线网卡:无线局域网中无线网卡是操作系统与无线产品之间的接口,用来创建透明的网络连接,其作用与有线网卡类似。无线网卡按照其接口类型的不同,主要有三种:PCMCIA无线网卡(适用于笔记本电脑,支持热插拔)、PCI无线网卡(适用于台式机)和USB无线网卡(适用于笔记本电脑和台式机,支持热插拔),它们都用于短距离无线网络设备之间的通信。

(2)无线基站AP(Access Point):无线接入AP 是一个无线子网的基站,它在无线局域网和有线网络之间接收、缓冲、存储和传输数据,是支持一组无线用户入网的设备。免费论文,高校校园网。AP作为无线子网中的核心设备是必不可少的,同时也是WLAN 和LAN 之间的桥接设备,WLAN工作站也可漫游(Roaming)在不同的AP之间,无线访问接入AP通常通过以太网线连接到有线网络上,并通过天线与无线设备进行通信,其作用半径取决于天线的方向和增益(若不加外接天线, AP的覆盖范围理论上在视野所及之处约230m,但若在半开放性空间,或有间隔的区域,则约20~30m左右,由于微波是直线传播,所以微波都是小角度穿透几面墙体, 墙体将减弱信号, 如果墙体为钢筋混凝土,信号则会更弱。所以在实际情况下,尤其在室外还需要加上外接增益天线,使传输距离到达更远、信号更强)。

(3)无线路由器(Wireless Router):无线路由器是典型的网络层设备,是两个局域网之间传输数据包的中介系统,负责完成网络层中继或第三层中继任务。近年来,为了提高无线通信的能力和效率,不少无线路由设备整合了交换机和防火墙的功能。

(4)校园无线局域网可提供常规的Web服务、ftp服务、E-mail服务、拨号服务、服务、图书馆电子借阅等多种服务,还可以根据各高校特点,开通国际著名电子期刊浏览、移动办公系统、移动BBS讨论系统、移动答疑系统、移动新闻系统、移动教室管理系统、MIS等多种服务。学校应该进一步完善无线局域网软硬件的建设,以此来进一步推进数字化校园建设。

3校园无线网络终端配置

3.1无线接入器的配置

网络的物理连接就是一根网线接入AP作为信息的入口,在无线上网的计算机上安装好无线网卡,通过AP 和无线网卡之间的无线电信号接受信息,网络物理连接后就是具体参数的设置,也就是无线网络终端配置的关键。这主要涉及两个方面:

(1)首先要设置一台能配置AP参数的计算机,将一根网线一头接入AP ,而将另一头接入用于配置AP参数的计算机,同时还要保证这台计算机的IP地址和需要设置的AP在同一网段,以保证直接通信;

(2)进入Web 配置界面后会看到AP的运行状态、无线设置、TCP/IP设置、流量统计、软件升级、保存加载设置和修改密码等选项,因此只需要对TCP/IP的IP 地址、子网掩码、默认网关和DHCP客户端等参数进行设置,这些参数基本和有线网络的设置一样。若考虑到网络安全性,就要在无线设置中选择安全设置,使用WEP加密模式可以阻止无线网络所有非经授权的访问,AP经过这一序列设置后,就可把信号源的网线接入AP。

3.2无线网卡的配置

在安装无线网卡的计算机或笔记本电脑上安装好驱动程序后,就会出现和普通网卡一样的网络属性,如果其网络属性和有线网络状况下不一样,就可能是驱动程序安装不正确造成的,就要检查驱动程序是否正确,无线网卡的配置与当前网络的参数和AP的DHCP 配置有关,即当AP的DHCP 设为Disabled时,无线网卡的IP地址、子网掩码、默认网关和DNS都必须作相应设置。如AP设置为192.168.1.1,则无线网卡的IP 地址就为192.168.1.x(x为2-254 之间一个地址,但不能和网络中已经分配的地址重复),子网掩码就为255.255.255.0,默认网关就为192.168.1.1,DNS设置就为222.172.200.x(学校的DNS服务器)。

4校园无线局域网的构建

4.1无线校园网构建方法

一是阀值法。通过调整AP的阀值设置,控制AP接入覆盖范围,从而在相同覆盖面积条件下,通过增加AP数量,提高系统容量;

二是频率复用。学校人群主要由管理人员、教师、科研人员和大量学生构成,以上人群工作和学习主要分布在以下区域:教学楼、图书馆、办公楼、实验研究楼、学生宿舍、运动场以及校内各类休闲活动场地(草坪、广场等)。因此,在同一覆盖范围内的多个AP利用802.11g协议规定的13个可用信道中相互干扰最小信道进行设计,客户端无线网卡根据各AP信号强度,选择不同信道工作,从而提高系统容量。

4.2室内无线网

室内:指原先没有安装有线网络的教室、会议室、临时移动办公室等。

设备的选择:室内AP(WST-330)、全向天线、吸顶天线。免费论文,高校校园网。在室内部署WLAN的第一步是要确定AP的数量和位置,也就是要将多个AP形成的各自的无线信号覆盖区域进行交叉覆盖,各覆盖区域之间无缝连接。所有AP通过双绞线与有线骨干网络相连,形成以有线网络为基础,无线覆盖为延伸的大面积服务区域,所有无线终端通过就近的AP接入网络,访问整个网络资源。免费论文,高校校园网。覆盖区的间隙会导致在这些区域内无法连通,技术人员可以通过地点调查来确定AP的位置和数量。地点调查可以权衡实际环境(如教室的面积等)和用户需求,考虑到教学环境对网络带宽、网络速度的要求, 这包括覆盖频率、信道使用和吞吐量需求等。多个AP通过线缆连接在有线网络上,使无线终端能够访问网络的各个部分。免费论文,高校校园网。

通常情况下,一个AP最多可以支持多达80台计算机的接入,数量为20~30台时工作站的工作状态最佳,AP的典型室内覆盖范围是30~100m,根据教室和会议厅的大小,可配置1个或多个无线接入器。针对不同区域无线校园网覆盖方案有所不同:

①教学楼主要为教室,是学生和教师主要活动场所。教室的结构是完整的整体空间,在每个教室根据面积和容纳人数设置一个或多个AP,从而使信号覆盖教室各角落。

②图书馆内多为宽敞、高大空间,适于无线局域网实现网络的覆盖,使用设备少,覆盖率高,可根据室内面积和估计容量布置AP。

③办公楼、实验研究楼和宿舍楼通常是在走廊放置若干AP,让无线信号覆盖各房间;也可通过室外无线覆盖法,在楼外架设AP和增益天线,透过窗户让网络覆盖各宿舍,相对而言通过室外构建网络成本较低,且可以兼顾宿舍周边地带无线上网需要。免费论文,高校校园网。室内拓扑结构如图1所示:

 

图1 室内WLAN拓扑结构

4.3室外无线网

室外:指校园操场及其他室外公共场所等。

设备的选择:高功率无线AP(WST-400)、无线全向天线、无线定向天线。全向天线:在所有水平方位上信号的发射和接收都相等。定向天线:在一个方向上发射和接收大部分的信号。室外考虑因素与教室、会议室不同,在校园区室外配置无线接入点要复杂一些,要把各自成一个局域网而又有一定距离的各栋楼房连接起来。在网络的每一端接入AP,并在距离远或信号弱的地方同时外接高增益天线,就可以实现有效距离内两个网段之间的互连。例如:在图书馆楼顶架设一个全向室外天线和一个室外定向天线。全向天线覆盖校园各教学楼和操场;在教学楼上架设定向天线,将信号传递给理学楼A;理学楼A上也要架设定向天线,将信号传递给理学楼B;在理学楼B上架设全向天线可以将无线信号覆盖草坪, 同时也可以将信号传递给理学楼C。其他实验楼、体教楼依此类推。具体操作时,要根据实际情况(如各栋楼之间的实际距离以及障碍物等)来考虑选择设备(如设备型号、是否要加用全向、定向天线, 以及增减设备数量等)。在楼房上架设无线网络设备还需加装避雷器、防潮箱等辅助设备,以防止无线网络设备的损坏。

针对校园湖、体育场以及各类休闲区域一般多为室外空旷地带,可使用室外型AP配合功率放大器和大功率天线,以取得大面积网络覆盖。由于目前802.11g无线局域网自身的局限性,建筑的布局和结构基本决定了每个AP的覆盖范围。因此,在进行无线网络规划时,必须先对每个建筑物进行详细的信号强度测试,同时根据在AP间无线覆盖缝隙最小的条件下,尽量扩大AP间距的设计原则定位每个AP的位置。室外网络拓扑结构如图2所示:

 

图2 室外网络拓扑结构

4.4校园无线局域网安全设计

在安全方面,由于无线局域网中数据是以广播的形式传播的,容易被非法用户截获,给无线局域网用户带来损失。因此,就必须使用无线加密功能,对传输的数据进行加密。在无线局域网安全设计上,WLAN 技术提供了与有线网络等价的标准——专用(WEP)安全体系结构,并提供了128位的加密密钥。Cisco1100或1240系列无线AP采用了基于IEEE802.11g标准的集中安全体系结构。这种新安全体系结构利用Cisco Secure Access Control Server 2000 EAP型RADIUS(远程授权拨号接入用户服务)服务器软件,提供与网络登录集成的集中用户认证,用户提供学校授权的用户名和密码后,客户机将通过AP与放置于网络中心的RADIUS服务器交互确认信息,RADIUS 服务器对客户机进行认证后,将密钥发送给AP,借助这种基于标准的集中管理体系结构,无线网络安全才能够得到保证,并且可以满足不同等级信息安全的要求。

5结束语

校园无线局域网具有灵活性、低成本、移动方便、易安装等特点,随着无线技术的快速发展,无线局域网在技术上已经日渐成熟,应用日趋广泛,无线网络虽然还不能完全脱离有线网络,但无线网络已经成功服务于某些高校,以它的高速传输能力和灵活性日益发挥重要的作用,但无线局域网也存在数据可靠性、安全性、网络传输距离有限等问题,大学校园应大力进行校园无线局域网技术研究和实用化工作,有效弥补校园有线网络的不足,应用无线局域网技术最大限度地扩展延伸校园有线网络。

参考文献

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无线网络建设论文篇(7)

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)35-7913-02

随着移动通讯与无线设备的日益普及,无线应用越来越多的进入人们的生活。传统的有线局域网络已经无法满足人们工作生活的需求,在这样的背景下无线网络得到了快速发展。无线网络使用电磁波作为传输介质,具有不受物理介质约束的特点。广泛的应用前景、市场需求的不断扩大以及各种无线设备的普及,促进了无线网络技术的发展与完善。成本的不断降低、技术的更新、应用的不断扩大,使无线网络迎来跨越式发展的重要时期。

1 无线校园网在校园网发展中的意义

无线网络的发展速度,无线技术也越来越先进和完善。随着无线产品的普及与价格的降低,在高校中无线设备越来越多的被师生所应用并给师生带来很多便利。高校中师生人员多、流动性大,学校的教学科研水平不断提高,学术交流活动日益增多,传统的有线网络受到网络节点数量的限制,无法满足师生对校园网络使用的需求。教学楼、会议室、图书馆等开放性场所实现上网的呼声越来越高。但是一般高校教学楼和宿舍楼因建成时间较早,传统有线网络接口在数量上和物理位置上都制约了信息的交流和共享的时效性和灵活性。而无线网络却能够解决以上的问题。因此,改变校园网现有的管理模式,提供新的网络环境成为高校网络建设的迫切需求。无线校园网正是可以让师生在任意公共场所访问互联网,传递和共享资源,进行信息沟通。众多高校在可行性论证和研究后启动了无线校园网络建设,建成高速率,广覆盖,易管理的安全无线校园网,实现校园网建设的可持续发展,为师生带来前所未有的无线体验。无线校园网可以解决特定场所的网络需求,如图书馆、体育场、报告厅等难以布线地点。同时,无线网络施工更简易、覆盖范围更大、组网更灵活,相对于有线网络,设备成本、施工成本更低。无线网络已经不仅仅是有线网络的延伸与拓展,他已经成为高校网络的重要组成部分。同时它也成为高校数字化校园建设所必不可少的一部分。

2 高校无线网络的建设目的

解决有线网络不能覆盖校园的问题;解决特殊区域的上网需求;满足无线网络用户的上网需求;解决有线网络接入端口不足的问题;提高教学质量,丰富学生业余生活。无线网络与有线网络相结合实现校园网的全覆盖,使师生在校园内任一地点都可接入校园网,方便师生使用校园网资源。实现数字化校园对于无线网络环境的要求,提供无线校园网应用平台,使无线教学、科研、办公成为可能。提升高校运行效率进而提高高校的核心竞争力,为建设现代化高校提供良好基础。

3 高校无线校园网需求分析

认证计费的需求:目前各高校的校园网都会有认证计费机制,选择何种认证机制与计费策略,如何与现有的有线认证计费相互配合,使用何种认证计费设备都需要进行综合考量。

安全管理的需求:无线网络由于自身的特点,容易受到网络攻击,而校园里的学生出于好奇心或者提高自己的网络技术而使用黑客软件进行络攻击行为时有发生,因此,我们需对无线校园网络的安全提出更高的标准。通过安全机制与安全日志相结合确保校园网的稳定与信息安全。

无线用户的需求:高校用户主要以教师与学生为主,他们对于无线网络的需求各有不同,这就要求我们区分用户类别,对于不同用户提出不同的解决方案。

网络管理的需求:由于无线设备数量多且网络环境复杂,如何对无线网络进行高效管理也是我们必须面对的问题。

网络应用平台的需求:包括网络管理平台的需求;网络办公平台的需求;网络教学平台的需求;网络科研平台的需求;以及未来多业务平台的需求。

降低建设成本的需求:建设资金也是制约很多高校无线网络建设的一个重要原因,因此对校园网络建设进行合理规划,降低整体建设成本,也需要我们进行充分考虑。

4 高校无线网络设计原则

1) 经济性:节约建设成本是高校无线网建设必须要考虑的问题,无线网络作为校园网的一部分,要纳入校园网整体建设规划,有目的、有步骤的进行建设。要结合高校自身情况,不能盲目投入。

2) 实用性:建设无线网络要安装方便,即插即用,并且灵活管理。无线网络通常都要面对比较复杂的网络环境,比如建筑结构复杂,覆盖范围大,接入群体不固定等。解决好无线网络与有线网络的关系,既不破坏现有的网络环境,又能提供网络扩展。同时要充分考虑未来无线网络的发展。

3) 移动性:无线网络与有线网络最主要的区别就是移动性。既要考虑在同一信号下的移动,又要考虑在不同信号之间的平滑切换。在各种信号切换的环境下在满足用户体验的同时也要考虑到网络的安全稳定,和如何实现相应的计费手段与管理手段。

4) 可管理性:无线网络作为校园网的一部分,既要可用又要可管。由于无线网络传播介质的特性无线网络管理相对于有线网络管理更复杂更困难,在技术选型和设备选型时,要考虑到对无线设备的管理。

5) 技术的先进性:随着无线应用的发展,无线技术也日新月异,技术标准从传统的802.11a,b,g到现在主流的802.11n,以及未来可能普及的802.11ac。我们在建设无线校园网时,既要支持主流技术的同时也要考虑到未来技术的发展。为将来设备的升级换代做好准备,避免不必要的重复投资和浪费资源。

6) 安全与稳定性:无线网络使用电磁波作为传输介质,既能被监听到又能够互相干扰,所以无线网络的安全与稳定性格外重要。在设计方案时要确定对无线信号使用何种加密手段,以保障信息的传输安全。在确定无线设备布置位置的同时也要对无线信号的信道进行区分,以避免同信道之间的信号干扰。

5 高校无线网络的实施步骤

1)进行应用调研:应用调研是整个网络设计过程中的重要环节。主要解决以下几个问题:哪里需要无线网络、什么人使用无线网络、无线网络使用规模、何种网络应用、无线安全问题。

2)环境分析:对校园建筑结构要充分调研,进行无线实施地勘,考虑无线信号覆盖的问题,既要实现覆盖又要避免信道冲突。对现有的无线网络结构与设备也要进行调研论证,如何与无线网络实现无缝的对接。

3)形成设计方案:根据前两个步骤得到的数据,按照需要提出设计方案,并对设计方案进行论证、修改。最终形成书面文档,包括:网络拓扑图、设备清单、技术选型、布线施工图等等。

4)项目实施:按照设计方案,制定施工流程,并按流程对项目进行实施。

5)运行调试与资料整理:施工完成后要对网络进行运行调试,发现问题后及时解决,确保整个网络的安全稳定。对整个项目的资料进行整理归档,包括:设计方案、实施方案、产品资料等。方便后期的管理与维护。

6 小结

高校无线校园网的高速发展时代已经到来,无线网络将彻底改变人们的生活,无论对于教学、科研、办公都将离不开无线网络,如何建设好无线校园网将是各高校都需面对的课题。

参考文献:

[1] 宁录游,张中兆.无线局域网技术[J].电子技术,2000(7):9-11.

无线网络建设论文篇(8)

1引言

社会信息化、网络化已发展到一个全民普及的高度。作为计算机技术和信息社会的核心,计算机网络技术的发展日新月异,基于网络技术的各种创新性应用更是层出不穷,对人们的生产、工作、学习和生活等方面产生了深远的影响,也推动着整个社会和产业经济高速发展。根据第83次《中国互联网络发展状况统计报告》,中国的网民人数已达7亿。其中,手机网民占总人数的92.5%。互联网尤其移动互联网技术已广泛应用于各行各业,成为人们日常生活中必不可少的基础设施,熟悉并掌握相关技术和技能对现代工程技术人员非常重要[1]。高等学校是我国科技人才、工程技术人才培养的主力军。为顺应时代要求,高等学校紧跟社会发展的脚步,为培养适应行业性需求的高素质人才,高等学校信息技术类专业有必要适当调整、完善,进行教学内容的改革。无线网络技术是高校教学改革的核心课程之一。据统计,截至2017年上半年,计算机专业在各高校的覆盖面达到75%。与此形成对比的是,无线网络技术课程在各高校的课程开设率只有15%~20%,即便开设,也只是作为选修课[2]。这说明无线网络技术课程在未来有很大的发展空间和潜力。为此,有必要深入探讨无线网络的课程设计,为无线网络的进一步推广奠定基础。

2课程设置方案

学习无线网络技术时需要有前期预备知识,要求学生先修一些专业课程,包括计算机网络、操作系统等。本课程的授课对象是三、四年级本科生和一年级研究生,面向的专业有网络工程、物联网、计算机科学与技术、通信工程、电子工程、信息安全和软件工程等。无线网络技术的学时安排为32个理论学时和16个实验学时。无线网络技术主要理论内容包括无线通信基础、网络仿真基础。按照覆盖区域划分的无线局域网、无线城域网、无线广域网、无线个域网和无线体域网。按照应用划分的无线传感器网络、移动自组织网络、车载自组织网络等。无线网络技术的实验项目包括面向各种不同无线网络进行的物理测量、室外组网、网络管理、介质访问控制/路由/传输协议仿真、室内定位以及智能穿戴等,由仿真和实测两种手段进行。课外学习以深入阅读前沿技术文献为主,习题为辅。教学方法以讲授为主,查阅资料和分组讨论为辅。

3课程教学设计

3.1课堂教学

通过本课程的学习,使学生了解当前主流的无线网络技术和发展趋势。无线网络技术课程首先讲述无线通信技术基础知识,包括无线网络的体系结构和参考模型,重点学习硬件基础——天线、无线信号传播的损伤与衰退特性、适合无线传输的信号编码方案与扩频技术以及在无线传输过程中的差错控制技术。在此基础上,从纵横两条线学习各类无线网络。纵向按照覆盖范围划分的六类无线网络:无线体域网WBAN、无线个域网WPAN、无线局域网WLAN、无线城域网WMAN、无线广域网WWAN和无线地域网WRAN。重点学习以上各种网络的概念、特点、应用、网络体系结构、协议栈和主要技术。横向按照应用划分的3类无线网络:移动AdHoc网络、无线传感器网络WS和车载自组织网络。重点学习这三种网络的概念、应用领域、主要难题、关键技术和解决方案。通过本课程的学习,要求学生理解无线网络的基本概念与技术,了解无线网络的发展趋势与动向。旨在将学生所掌握的互联网概念和原理拓展到无线领域[3]。

3.2实验设计

无线网络建设论文篇(9)

近年来,随着无线网络的迅猛发展,行业竞争也随之越来越激烈,由于提高无线网络的质量是市场竞争最为关键的原因之一,因此无线网络优化成为了基本的前提,各大运营商也在从网络优化方面入手,不断寻找提高无线网络优化质量的方法,为用户提供更好的网络服务。基于此,本文从无线网络优化的技术手段、发展方向及优化过程中的注意事项等几个方面入手,对无线网络优化发展进行了分析。

一、无线网络优化的技术手段

1.1无线网络优化技术手段实现全智能化

目前由2G网络到3G网络的转变、由无线网络到IP网络的相结合,从而使网络路线变得非常复杂。因此,在3G网络时代,网络优化要逐步的朝着智能化、自动化方向发展,才能适应网络优化的需求。在未来无线网络优化的发展中需要建立综合性的网络优化系统来作分析,要具备强大的综合性分析能力、无线网络自动化分析、网络监控信息能力和网络完善数据功能,从而逐步形成网络优化的自动系统。

1.2无线网络优化管理结构的思考

由于当前的2G网络制约因素不断增多,网络运营环境的复杂化、工程设备进度紧迫、用户需求急迫情况下,网络优化与工程建设不匹配的问题逐渐增多,融合度不断降低,网络质量的提升受到了约束。因此,在3G网络时代必须要解决好这一问题,在3G网络的建设中和优化过程中,应该设立一个网络综合管理部门,从而确保工程、网优、运作目标的一致性。

二、无线网络优化思路的发展方向

2.1网络优化向市场服务需求的转变

网络优化是在保证网络设备正常运行的前提下,提高网络质量的一项工作。保证网络设备正常运行是属于维护范围,而网络优化是在基础维护之上去衔接市场和用户部门,也可以说是介于维护和服务之间的部门。无论是维护、优化、建设最终都是为市场服务的,网络优化是网络发展初期,从网络维护中产生的,作为维护工作的前端去沟通市场和网络建设。因此网络优化应该在确保网络指标不断提升的基础上向市场服务需求的转变。

2.2无线网络优化的发展需要达到的目的

无线网络是一个动态变化的网络,网络的负载随时都在变化,网络上的业务也在不断的更新,网络对资源的需求也会有所改变,这些都会导致运营商随时准备对无线网络进行调整,以便优化资源配置,合理地调整无线网络的参数,使无线网络达到最佳的运行状态。所以,无线网络优化要想达到目的就要朝着这个趋势发展。

三、无线网络优化中应注意的事项

3.1无线网络优化的作用

无线基站与传输系统共同构成了无线网络,而无线基站是影响无线网络运营质量的主要方面,在很大程度上决定了无线网络质量的好坏,对无线网络进行优化,其根本目的在于通过实时的参数采集与数据分析,总结出产生网络故障的原因,并根据产生的具体问题,对网络参数进行调整,采用具有针对性的技术方法对网络运行加以维护与改善,实现网络资源利用率的最大化。

3.2无线网络运营出现的情况

在无限网络运营的过程中,经常会出现网络覆盖面狭窄、占线、通话信号差等问题,这些问题由用户反映到运营商,运营商会对这些问题进行改善与优化,帮助用户解决这些问题,改善通话信号不佳、网络覆盖不全面、通话掉线率等问题,为用户提供更加优质的网络服务。这一方面能够提升无线网络运营的质量,另一方面也能够为用户创造良好、稳定的网络环境,减少用户的投诉。

3.3无线网络优化的过程

对无限网络进行优化,需要在不断的运营过程中来进行完善,这是一个长期的过程,主要是由于网络在运营的过程中,随时都可能因为内部和外部的原因影响网络供应质量,因此,供应商要随时根据用户的反馈对无线网络进行优化,以进一步提升无线网络供应的效率与质量,也只有这样,才能更好的满足用户的需求。

四、结论

国内的3G网络即将进入成长阶段,未来3G增强及后续技术不断研究推出,为无线网络优化市场的成长创造了条件。在3G建设的背景下,网络优化将呈现快速增长的趋势,市场集中度较低、建设规模、新技术的开发等影响,本文认为无线网络优化设备是以客户感知为中心,朝着自动化方向发展,将以精品服务的目标作为发展方向。

作者简介:郭晶宇(1974年6月-),男,汉族。1998毕业于哈尔滨工业大学通信工程专业,通信工程师,主要从事移动通信网络优化与规划工作。

参 考 文 献

无线网络建设论文篇(10)

一、前言

随着中国经济腾飞与发展,人民消费水平日益提高,推动中国服务领域向现代化发展,商业设施的现代化改造与建设成为越来越被关注的问题,计算机网络技术开始进入这一领域。网络技术最大的特点是可以将若干台地理位置不同并具有独立功能的计算机通过通信设备和传输线路相互连接起来、实现信息交换和网络资源(网络资源主要包括硬件资源、软件资源、数据资源)共享,所以网络建设成为商业设施现代化建设中的一个重要部分。中国的一些大型商业设施往往建设在历史悠久的著名建筑里,对于此类商业设施的改造,需要注意保护、不能破坏其原有的建筑风格,因此无线局域网在方案的选择上突显出优势。

无线局域网(Wireless LAN,以下简称WLAN)是90年代计算机网络与无线通信技术相结合的产物。无线局域网的应用价值体现在:

1.可移动性。由于没有线缆的限制,用户可以在不同的地方移动工作,网络用户不管在任何地方都可以实时访问信息。

2.布线容易。由于不需要布线,消除了穿墙或过天花板布线的繁琐工作,因此安装容易,大大缩短了建网时间。

3.组网灵活。无线局域网可以组成多种拓扑结构,可以十分容易地从少数用户的点对点模式扩展到上千用户的基础架构网络。

二、无线局域网络的基本结构

WLAN是在现有宽带接入网络的基础上通过无线方式将接入网的用户端进一步延伸,从而扩大宽带接入网的覆盖范围。无线局域网是有线接入方式的一种补充手段,它需要依托现有有线网络资源,同时利用无线局域网技术在无法布线或局部移动上网需求较大的场所为用户提供一种新型的、灵活的宽带接入方式。WLAN是基于IEEE802.11标准(无线网络的国际标准)。实现无线局域网的关键技术主要有两种:跳频扩频(FHSS)和直接序列扩频(DSSS)。DSSS和FHSS无线局域网都使用无线电波作为媒体,覆盖范围大,发射功率较自然背景的噪声低,无线局域网中的电波不会对人体健康造成伤害,具有抗干扰性、抗噪声、抗衰减和保密性能好等优点。

在WLAN的标准中,最流行标准是IEEE802.11b,传输速率11Mbps ,最新标准是IEEE802.11g,每秒传输最大速度可达54Mbps,并且和802.11b兼容。

组建WLAN的主要设备有:无线网卡、无线接入点AP和无线网桥。它的网络拓扑根据不同的使用环境主要有:网桥连接型、基站接入型和无中心结构型。网桥连接型用于两个局域网之间,基站接入型用于有线LAN的延伸,无中心结构型用于任意两个站点间的直接通信。

三、无线局域网系统组成

一般商场分两大区域,第一区域为行政办公区域,位置比较固定,这一部分使用有线连接方式,因为有线方式虽然复杂,但是传输信号比无线方式稳定。办公区各终端直接连入办公区交换机,此交换机与网络中心交换机相连。另一区域是商场售货区,采用无线网络技术比较适宜。随着规模的扩大和网络技术的不断更新,现阶段可以采用IEEE802.11b/g无线局域网技术,解决商场内增加内部终端机、与现有的有线网络系统相连、临时展览及移动办公等新问题。

为信号的稳定各个售货区楼层之间都用双绞线与商场计算机网络中心以太网交换机相连,每个楼层安装一台以太网交换机,每台以太网交换机与若干台AP相连,并配合无线信号放大器及天线,可保证无线信号的覆盖和网络的连接。选择合适的放大器和天线,能有效地提高无线网络的服务质量和服务距离。由于空间的封闭性和墙壁等障碍物间隔,一台AP实际覆盖范围小于其理论上可覆盖范围,因此一台AP不要接入过多的无线终端,使其工作状态保持最佳。

网卡是终端接入局域网的连接设备,确保了与其他无线终端、有线网络终端和国际互连网的连接。每一个需要上网的终端都配备无线网卡,如果局域网的范围比较大,可以为无线网卡加装专门的无线天线,。

网络中心服务器群可根据实际需要选用企业级服务器,并配备既保证磁盘存储系统容错性,又提高磁盘系统速度的大硬盘。安装设置作为服务器接入互联网的计算机,应该加装两块网卡,其中一块普通网卡用于连接ADSL设备,另一块为无线网卡,用来连接局域网内的其他计算机。

路由器工作在OSI模型的网络层,考虑与外网相连。采用路由器时,每个网络都对应着惟一的地址。路由器工作时,首先要确知直接与它相连的外网地址,并通过其他路由器得知其他网络的存在和到达某个网络的最佳路径。

需要使用网线时,选用安普AMP超五类绞线理论支持千兆以太网数据传输。

通过无线局域网的架设,以全新的高科技网络运作模式引领商业运营模式的管理。每个楼层应有足够空间放置配线架和网络设备并配有专用稳压电源。

四、组建无线局域网需要注意的问题

无线局域网与以往的基于蜂窝电话网、专用分组交换网及其他技术的无线计算机通信相比,有许多本质上的区别。无线局域网必须支持高速突发数据业务,在室内使用时要解决包括多径衰落、相邻子网间串扰等问题。无线局域网的信道误比特率应尽可能低,如果误比特率过高而不能被纠错码纠正时,该错误分组将被安排重发,大量的重发分组会使网络的实际吞吐性能大打折扣。由于无线局域网的数据经无线媒体发往空中,要求其有较高的通信保密能力。无线局域网可在不同层次采取措施来保证通信的安全性。首先,采取适当的传输措施。例如,采用扩展频谱技术,使盗听者难以从空中捕获到有用信号。其次,为防止不同局域网间干扰与数据泄露,需采取网络隔离或设置网络认证措施。最后,在同一网中,应设置严密的用户口令及认证措施,防止非法用户入网。还应设置用户可选的数据加密方案,即使信号被盗听也难于理解其中的数据内容。对室内应用的局域网,应尽可能与现有的有线局域网兼容,现有的网络操作系统和网络软件应能在无线局域网上不加修改地正常运行。

参考文献:

[1]王绪溢:局域网组建与宽带务实[M].北京:中国铁道出版社,2007

无线网络建设论文篇(11)

中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1006-1010(2013)-24-0080-04

1 引言

在无线网络建设过程中,由于需要架设天面实现无线网络覆盖,会遇到多种多样的天面建设场景,包括楼顶抱杆、楼顶增高架、楼顶拉线杆、角钢塔、单管塔、灯杆、美化天线等多种形态。然而当前网络中已经存在GSM900/1800、TDS、WCDMA、CDMA等多种无线网络制式,通常在一个站点上,少则6~9面,多则数十面各种制式的天面林立。对于新建设的TD-LTE网络来说,如何有效解决天面问题成为TD-LTE网络建设不可回避的问题。

根据当前对国内某移动网络运营商现网2G/3G站点天面统计情况,2G站点超过20%以上站点难以新增天面,其中14%以上的美化站无法新建天面,超过7%以上的拉线塔新增天面存在困难;3G站点则有30%左右的站点存在天面受限的情况。具体统计情况如图1所示:

为解决天面问题,业界也开展了一系列的探索和研究。其中有源天线作为基站演进的方向之一,集成了天线与传统的射频单元,有效减少了对天面空间的需求,且随着器件工艺的提升,可工作带宽也在不断扩大,成为下一代无线基站发展的主要方向。目前业界主流的设备厂商如爱立信、华为、阿朗、诺西等均已推出相关产品,并且在欧洲部分运营商中得以商用。本文重点介绍一款支持TD-LTE网络的RRU(Remote Radio Unit)与天线一体化设备,并分析其在TD-LTE网络建设中的价值及应用场景。

2 RRU与天线一体化设备介绍

3 RRU天线一体化与传统建设方案的差异分析

RRU与天线一体化设备与传统RRU+天面的方案相比,在工程建设、网络性能等多方面存在一定的异同。

(1)建网方式存在差异:传统TD-LTE网络建设,需要新增D频段RRU,通常情况下还需重新增加抱杆和天面。而RRU与天线一体化设备可通过替换现有3G天面,充分利用现有抱杆,实现TD-LTE网络的建设,节省了天面抱杆资源,并有效解决了部分天面资源紧张的站点建设问题。

(2)工程复杂度不同:对于传统的建网方式,如果采用合路天馈的方式需要将3G网络设备和4G网络设备的18根馈线连接到4根集束电缆,每个站点将涉及120个接头的防水处理,耗时耗力且难以保障工程质量。而RRU与天线一体化设备将接头的数量降低到54个,有效降低了工程复杂度;此外,RRU与天线一体化设备采用独特的“上挂下紧”的安装方式,通常需要4~5人安装的天面仅需2~3人即可完成。

(3)网络性能相当,具体如表1所示:

4 RRU与天线一体化设备应用场景分析

(1)楼顶抱杆场景

一般情况下很多楼顶可能是多运营商共用,空间紧张。大部分高度3m左右的抱杆只适合单天线应用,如果要增加TD-LTE网络覆盖就需要在楼顶加抱杆/天线,需和业主重新谈判。此外重新寻找新的天面位置往往难以满足隔离度的要求或者覆盖效果不够理想。因此可以通过一体化设备替换并利用原3G网络的天面空间,完成3G/4G网络的建设需求。

(2)楼顶增高塔场景

现网大量存在的楼顶增高塔(架)场景,该类型场景由于本身设计的承重、空间问题,一般情况下,天面垂直布置1面天线(最多2面),无法再增加TD-LTE天线。因此可以通过一体化设备替换并利用原3G网络的天面空间,满足3G/4G网络的建设需求。

(3)拉线塔场景

拉线塔塔基占地面积一般为2平米左右,高度一般为5~10m,承重有一定局限。一般情况下,天面垂直可以布置1~2副天线,在3G建设后如果再增加TD-LTE存在较大困难。因此可以通过一体化设备替换并利用原3G网络的天面抱杆,完成3G/4G网络的建设需求。

RRU与天线一体化设备在上述三种场景中的应用情况如图3所示。

5 总结

在TD-LTE网络建设中,针对部分站点天面受限的场景(如楼顶抱杆站、楼顶增高塔、楼顶拉线塔等),可通过采用RRU与天线一体化设备有效解决TD-LTE网络建设天面难题。独立电调的特性使得两网独立优化,4G网络的建设不会影响3G网络性能。并且能够支持Beamforming以及未来4*4MIMO、F+D载波聚合等特性,使得TD-LTE网络具备面向未来演进的能力。

参考文献:

[1] 杨涛,谢伟良,朱雪田. 有源天线在移动通信系统中的应用研究[A]. 中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集(上册)[C]. 2011.

[2] 姚美菱,李明. 智能天线发展方向浅析[J]. 移动通信, 2012(1-2): 129-132.