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摘要无线局域网提供了使用无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信,并为通信的移动化、个人化和多媒体应用提供了潜在的手段。本文主要介绍了校园无线局域网的基本原理和无线校园网的设计,最后对无线校园网的发展进行了展望。
关键词WLAN 校园网 接入点
一、引言
目前,大多数高校已经建立起了性能先进、应用广泛的有线校园网络,但是随着计算机技术和通讯技术的迅猛发展,传统的有线网络也逐渐暴露出种种问题:难以解决远距离信息传递、无法铺设线缆环境中的网络建设等等。随着无线局域网技术标准、无线产品的不断推出,无线局域网的应用和普及已发展到了一个新阶段。将无线局域网技术应用到校园中去,拥有安全、便捷、高质量的小校园网络已经成为各个学校信息化建设的迫切需求。
二、无线局域网的概念及基本原理
无线局域网是指以无线信道作传输媒介的计算机局域网。其常见的形式是把一个计算机站点以无线方式连入一个计算机网络中,作为网络中的一个点,使之具有网络工作站所具有的各种功能,并能享受网络中的各种服务。无线网络系统由网络适配器和转发器两部分组成。网络适配器固定在计算机扩展槽上,利用天线发送信息,而转发器则接受发送信息,通过一条输出线连接用户计算机和公共网络。
三、无线校园网的设计
(一)无线校园网所必备的一些硬件设备。
无线网桥(无线接入点AP):可支持65个用户同时运行。距离可达100m,速度可达Mbps。
无线网卡:无论笔记本电脑或是桌面计算机在什么位置,你都可以随即、安全地与任何经Wi-Fi验证的设备或网络连接。
无线路由器:有线路由器集成无线网桥的功能,合二为一(即有线路由器+AP)。
天线:Antenna一般称为天线。此天线与一般电视机、手机所用的天线不同,其原因是因为频率不同。WLAN所用的频率为较高的2.4GHz频段,其天线功能是将Source(信号源)信号由天线本身的特性而传送至远处,至于能传多远,一般除了考虑Source的Output Power(输出功率)强度之外,其另一重要因素是天线本身的dB值即增益值。dB值愈高,相对所能传达之距离也愈远。通常每增加6dB则传输数据之距离可增加一倍。
无线HUB:既是无线工作站之间相互通信的桥梁和纽带,同时又是无线工作站进入有线以太网的访问点。它负责管理其覆盖区域(无线单元)内的信息流量。覆盖彼此交叠区域的一组无线HUB,能够支持无线工作站在大范围内的连续漫游功能,同时又能始终保持网络连接,这与蜂窝式子移动通信的方式非常相似。
(二)无线校园网组网方式。
用802.11g标准无线局域网技术的无线校园网通过多组网络(infrastructure network)组网方式构成。该组网方式用AP和校园网骨干网把多个BSS互连起来,形成多组无线局域网,即将无线校园网利用校园骨干网接入中国教育(CERNET)。对于校园骨干网未接入的建筑或间隔较远校区,可使用外界天线将远端局域网和校园骨干网连接起来,扩大网络覆盖范围。
(三)无线校园网设计方法。
无线校园网设计主要有两种方法:一是通过调整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;二是频率复用的方法,在同一覆盖范围内的多个AP利用802.11g规定的13个可用信道中相互干扰最小信道进行设计。学校人群工作和学习生活主要分布在图书馆、教学楼、办公楼、学生宿舍、公共区(运动场以及各类休闲场地等)。因此根据设计原则和方法针对不同区域无线校园网覆盖方案有所不同:
1.教学楼主要是教室,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 ,每个教室根据面积和容纳人数设置一个或多个AP,从而信号覆盖教室各角落。
2.图书馆内多为以宽敞、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.办公楼通常有若干独立的办公房间和实验房间构成,空间被各种功能隔墙阻断,可考虑在每层楼道中设置多个AP通过门窗墙壁覆盖各房间,在重点区域如重要领导办公室、会议室、报告厅、大型重点研究室可单独放置一个或多个AP,是各区域得到完全网络覆盖。
4.宿舍通常是在宿舍走廊放置若干AP,让无线信号覆盖各宿舍;也可通过室外无线覆盖法,在宿舍外架设AP+天线,透过窗户让网络覆盖各宿舍。
5.公共区一般多为室外空旷地带,可使用室外型AP+功率放大器+大功率天线,以取得大面积网络覆盖。
四、结论
无线校园网给高等教育带来了极大的便利,这些便利的条件为高校实现教育理论的实践、进行深层次的教学改革提供了极大的潜力空间,必然引领着高校按照新的条件进行教学理念、教学方法、教学评估和教学管理等方方面面的改变,从某种程度上说,这种改革是革命性的。
参考文献:
[1]位永彩,耿强,谈振辉.漫谈无线局域网[M].电气化铁道,2005,(01).
[2]张圣,陈伟.基于WLAN技术的无线校园网组网研究[M].信息技术,2005,(07).
[3]刘丽琳.无线校园网与有线校园同的无缝结合[M].电脑知识与技术,2005,(06).
关键词WLAN 校园网 接入点
一、引言
目前,大多数高校已经建立起了性能先进、应用广泛的有线校园网络,但是随着计算机技术和通讯技术的迅猛发展,传统的有线网络也逐渐暴露出种种问题:难以解决远距离信息传递、无法铺设线缆环境中的网络建设等等。随着无线局域网技术标准、无线产品的不断推出,无线局域网的应用和普及已发展到了一个新阶段。将无线局域网技术应用到校园中去,拥有安全、便捷、高质量的小校园网络已经成为各个学校信息化建设的迫切需求。
二、无线局域网的概念及基本原理
无线局域网是指以无线信道作传输媒介的计算机局域网。其常见的形式是把一个计算机站点以无线方式连入一个计算机网络中,作为网络中的一个点,使之具有网络工作站所具有的各种功能,并能享受网络中的各种服务。无线网络系统由网络适配器和转发器两部分组成。网络适配器固定在计算机扩展槽上,利用天线发送信息,而转发器则接受发送信息,通过一条输出线连接用户计算机和公共网络。
三、无线校园网的设计
(一)无线校园网所必备的一些硬件设备。
无线网桥(无线接入点AP):可支持65个用户同时运行。距离可达100m,速度可达Mbps。
无线网卡:无论笔记本电脑或是桌面计算机在什么位置,你都可以随即、安全地与任何经Wi-Fi验证的设备或网络连接。
无线路由器:有线路由器集成无线网桥的功能,合二为一(即有线路由器+AP)。
天线:Antenna一般称为天线。此天线与一般电视机、手机所用的天线不同,其原因是因为频率不同。WLAN所用的频率为较高的2.4GHz频段,其天线功能是将Source(信号源)信号由天线本身的特性而传送至远处,至于能传多远,一般除了考虑Source的Output Power(输出功率)强度之外,其另一重要因素是天线本身的dB值即增益值。dB值愈高,相对所能传达之距离也愈远。通常每增加6dB则传输数据之距离可增加一倍。
无线HUB:既是无线工作站之间相互通信的桥梁和纽带,同时又是无线工作站进入有线以太网的访问点。它负责管理其覆盖区域(无线单元)内的信息流量。覆盖彼此交叠区域的一组无线HUB,能够支持无线工作站在大范围内的连续漫游功能,同时又能始终保持网络连接,这与蜂窝式子移动通信的方式非常相似。
(二)无线校园网组网方式。
用802.11g标准无线局域网技术的无线校园网通过多组网络(infrastructure network)组网方式构成。该组网方式用AP和校园网骨干网把多个BSS互连起来,形成多组无线局域网,即将无线校园网利用校园骨干网接入中国教育(CERNET)。对于校园骨干网未接入的建筑或间隔较远校区,可使用外界天线将远端局域网和校园骨干网连接起来,扩大网络覆盖范围。
(三)无线校园网设计方法。
无线校园网设计主要有两种方法:一是通过调整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;二是频率复用的方法,在同一覆盖范围内的多个AP利用802.11g规定的13个可用信道中相互干扰最小信道进行设计。学校人群工作和学习生活主要分布在图书馆、教学楼、办公楼、学生宿舍、公共区(运动场以及各类休闲场地等)。因此根据设计原则和方法针对不同区域无线校园网覆盖方案有所不同:
1.教学楼主要是教室,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 ,每个教室根据面积和容纳人数设置一个或多个AP,从而信号覆盖教室各角落。
2.图书馆内多为以宽敞、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.办公楼通常有若干独立的办公房间和实验房间构成,空间被各种功能隔墙阻断,可考虑在每层楼道中设置多个AP通过门窗墙壁覆盖各房间,在重点区域如重要领导办公室、会议室、报告厅、大型重点研究室可单独放置一个或多个AP,是各区域得到完全网络覆盖。
4.宿舍通常是在宿舍走廊放置若干AP,让无线信号覆盖各宿舍;也可通过室外无线覆盖法,在宿舍外架设AP+天线,透过窗户让网络覆盖各宿舍。
5.公共区一般多为室外空旷地带,可使用室外型AP+功率放大器+大功率天线,以取得大面积网络覆盖。
四、结论
无线校园网给高等教育带来了极大的便利,这些便利的条件为高校实现教育理论的实践、进行深层次的教学改革提供了极大的潜力空间,必然引领着高校按照新的条件进行教学理念、教学方法、教学评估和教学管理等方方面面的改变,从某种程度上说,这种改革是革命性的。
参考文献:
[1]位永彩,耿强,谈振辉.漫谈无线局域网[M].电气化铁道,2005,(01).
[2]张圣,陈伟.基于WLAN技术的无线校园网组网研究[M].信息技术,2005,(07).
[3]刘丽琳.无线校园网与有线校园同的无缝结合[M].电脑知识与技术,2005,(06).