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1、理工大学应用技术学院毕业设计（论文）论文题目:校园通用无线网络规划设计与应用方案作者学校： 昆工楚院班 级：计算机网络技术101班摘要校园网已经成为校园生活的重要组成部分，是教职员工和学生获取资 源和信息的主要途径。它将校园里的院系、学生与从事社交、学术、业 务活动的行政人员紧密地联系在一起，在教育系统中具有重要的作用。 目前，越来越多的学生拥有笔记本电脑，在教室、实验室、图书馆、大 型会议室、体育馆、室外广场等场合如何突破网络节点限制、实现多人 同时上网的问题在应用中不可避免。无线网络解决方案能有效缓解校园网建设中存在的传统有线网络 无法解决的难题，无线网络技术具有无缝三维覆盖、可移动通讯等
2、优点， 弥补了有线网络的不足。如果校园网中采用无线接入，这一切都会发生 很大的变化。由于无线局域网技术和无线产品的成熟，无线网络已经被越来越多的用 户接受，在教育培训领域，越来越多的计算机网络系统设计师将无线网 络吸纳成为一个必不可少的环节，无论是校园部信息点的分布设计、校 园建筑物的网络连接，还是学校本部和分部的联网，无线网络产品均有 惊人的用武之地。此外，无线网络环境的引入，为崭新的无线多媒体提 供了应用平台，从而将教育信息化建设带入一个崭新的天地。本毕业设计课题将主要以校园无线网的建设来展开论证，从中可能 用到各种技术资料与实施方案为设计导向，为校园无线网的建设提供理 论依据和实践指导。
3、关键字：无线网络、校园网、网络协议、无线路由、无线AP、WLAN引言试想学生可以一边坐在草地上，惬意的喝着饮料，一边通过无线网络 与专家、老师进行网上讨论，访问图书馆电子资源；课堂上老师和学生 可以通过手持无线设备进行自由沟通；奥运会比赛的时候，全校所有师 生可实时在学校任何地方观看赛事直播这样一个美好校园网的实 现，当然离不开无线网络在校园网中的规划设计和广泛应用。无线局域网络不仅可以覆盖课堂、教室、宿舍、阅览室等经常使用 网络的场所，除此之外，校园的草坪、树林更是无线网络发挥功效的场 所。由于以往室外环境无法提供上网条件，因此许多教学活动受到限制， 而无线校园网络的建设恰巧弥补了这些环节的
4、不足，把课堂延伸到易于 激发学习热情的广阔空间上。无线网络技术可以实现终端设备移动漫游 的功能，因此，在整个校园，同一个设备可以在任何时候、任何地方与 校园网络连接，不间断地访问校园网络资源。无线网络的特征是以一个固定的信息点为基础，形成一个网络覆盖 面，将校园网络的覆盖面渗透到校园的任何地方，因而使网络无所不在。 对于终端用户而言，直接能够感受到的是无线网络带来的便捷性。一.校园网中无线网络规划设计1无线校园网概述无线校园网，就是通过无线局域网(Wireless Local Area Network， 简称WLAN)技术，在校园中建立的无缝无线通讯网络，使校园的每个角 落都处在网络中，形成真
5、正意义上的校园网。目前绝大多数学校已拥有的有线网络，只能提供固定而有限的网络 信息点，无法满足学校师生随时随地共享教育网络资源的需要。无线校 园网正是顺应了教育信息化建设的前进步伐，蓬勃发展起来的。无线校园网最大的特点是具有的高度的空间自由性和灵活性；可以 避免大规模铺设网线和固定设备投入，有效地削减了网络建设费用，极 缩短了建设周期；无线局域网带宽很宽，适合进行大量双向和多向的多 媒体信息传输。目前教育网用户非常期待实现的许多需求，如网络信息点流动的需 求、难以布线区域网络建设的需要、利用网络提高教学效率的需要、以 与信息化建设中降低成本和保护投资的要求等，通过无线校园网的建设， 都可以找到
6、解决的基础和途径。2校园网应用需求分析校园部铺设网络的工程涉与面很广，无论是在室还是在室外，均会 对现有的校园环境产生不少影响，这一点在发展历史较长、校新老建筑 并举的校园表现的尤为明显。从投资、施工周期、网络维护、升级等多 个方面着眼，学校需要一整套能够多快好省建设校园网络的方案。现在 大部分学校都已建有有线局域网，但是随着学校的发展，对现有的校园 网提出了更多更高的要求：1. 现代化教学需求。现在学校大量开展网络化教学活动，很多课程或课 件都要通过访问页面来获取。学生希望在任意时间在学校的任何地点访 问课程主页和课件资源，并进行提交作业等活动。同时，师生希望能有 更便利的条件访问校园网上提
7、供的其他资源（如学校的vod点播系统）。2. 端口数量的限制。一般来说，有线局域网中在如教室、图书馆、会议 室等地方不可能布设太多信息点，随着以后学生中笔记本电脑的普与和 现代化教学的普与，这些地方往往在同一时刻有大量的电脑，而目前的 有线校园网没有办法使学生们在这些区域上网。而采用无线方式，在端 口上连接无线接入点，不需布线就可以轻松从一个端口扩展到成百上千 个端口的应用。3. 分校间的连接。对于地理位置分布较远的多个校区之间的校园联网， 采用无线局域网技术是最佳选择。它可以将学校所有校区的局域网联网， 实现资源共享。还有有些布线不方便的校园建筑物之间也可通过无线局 域网技术实现连接。4.
8、移动办公。随着教职员工的移动办公设备越来越多，并且对移动办公 的要求也比较高，如会议、校长办公等都适合使用无线局域网。5. 临时性活动。随着学校的办学层次的提高，学校的学术氛围也日益浓 厚，对外交流日趋频繁，各种学术活动越来越多地在学校举行。除此之 外，学校每年也都会举办一些其他的活动，如运动会、人才交流活动等。 由于这些应用的特殊性和灵活性，有线局域网将不能满足校园网的需求。 所以很有必要使用无线局域网技术对原有的有线网络进一步扩充，使校 园的每个角落都处在网络中，形成真正意义上的校园网。3无线校园网方案产品选择产品品牌/型号类型神数码 DCWL-3000AP无线AP神数码 DCWL-400
9、0AP无线AP可立达 Orinda ON2000b无线网桥可立达 Orinda NB2405S功率放大器Axelwave XA-208全向天线Axelwave XA - 114定向天线4无线校园网关键技术微蜂窝覆盖与漫游对于教学楼、会议培训、宿舍等场所，无线微蜂窝覆盖是最有效简洁的 无线网络铺设方案。由于每个入？的发射功率均有严格控制，同时，安装 在室的AP会受建筑物本身的影响，因此单个AP所覆盖的面积可能无法 满足无线覆盖的规划，例如需要覆盖整个教学楼。由于IEEE802.11b标 准规定了AP的多频道工作模式，因此可以采用多个AP进行合理分布和 配置，将单个覆盖区域扩大成较大的覆盖区域。在
10、整个覆盖区域中，无 线终端设备将自动检测信号的强度，建立最高质量的无线链路。微蜂窝覆盖与漫游无线中继无线中继点由于微蜂窝覆盖技术中，每个AP需要与有线网络相连，在学校的有些环 境中例如大礼堂、阶梯教室、室体育场等，面积较大，存在着有线无法 达到的围，这时就需要采用无线中继的方式，也就是通过无线中继点来 进行网络接力，进一步扩大无线网络的覆盖围。中继点的构建，只需要将两个AP互联，接收前一AP的无线信 号，并形成新的覆盖区域，从而达到无线信号覆盖全场的目的。覆盖开阔区域有了无线覆盖技术，网络就不仅仅局限于室狭小的空间，更广阔的学习 空间被利用起来，草坪、操场、树阴下不再是网络的终点站，连接了放
11、大器和天线的AP完全可以将无线信号覆盖到校园的任何角落，每一寸土 地都被利用起来，整个校园变成了一个巨大的教学空间。无线网络覆盖开阔区域无线网桥无线网络除了覆盖应用以外，无线桥接是另一项重要的应用。利用无线 桥接设备，可以为两个或者多个独立的局域网络建立带宽高达11Mbps的 空中连接。对于无线链路具有很强大的管理功能，不仅具有链路质量检 测、数据安全加密、带宽控制等功能，而且无线桥接网桥具有非常成功 的应用经验，桥接距离从几百米到几十公里均有不同的全套方案以与配 套设备。无线网桥的构成包括：IEEE802.11b无线桥接器、2.4GHzWLAN专 用天线、信号放大器以与其他一些附件设备，例如
12、2.4GHz信号分配器和 避雷器。从网桥的拓扑形式分类，无线网桥支持点对点方式以与单点对 多点的方式。构建无线网桥5无线校园网可行性分析1) .技术可行性无线传输速率从最初的12Mbit/s，到11Mbit/s直至今天的54Mbit/so新制订的802.11n标准，其传输速率提高到108Mbit/s，甚至高达500Mbit/so2) .经济可行性随着网络产品价格的不断下调和性能的日益提高，使其性价比逐步提高。 相对于有线网络，无线投入远低于有线，其一次性投入比为1：5，甚至 1： 7o3) .操作可行性组网速度快，工程周期短；实施极为便利，免去布线的困难；网络可 扩展能力强，应变性好，使用灵活
13、。6网络设计原则1) .实用性遵循面向应用，注重实效，急用先上，逐步完善的原则；充分保护已有 投资，已实用性原则为依据，建设具有最低TCO (拥有总成本最低、最高性价比)的WLAN。2) .先进性采用先进成熟的网络概念、技术、方法与设备，既反映当今先进水平，又给未来的发展留有余地。3) .可靠性系统必须可靠运行，主要的、关键的设备应有冗余，一旦系统某些部分出现故障，应能很快恢复工作，并且不能造成任何损失。4) .可扩充系统是一个逐步发展的应用环境，必须具有升级换代的功能。5. 可维护系统具有良好的网络管理、网络监控、故障分析和处理能力6. 安全性必须具有高度的机制，灵活方便的权限设定和控制机制
14、，以使系统具有多种手段来防备各种形式的非法侵入和信息的泄露。7无线校园网网络拓扑图HU A 无线校园网拓扑图学IFL府8无线校园网实施方案室方案室无线局域网主要针对不方便进行大规模布线或不宜布设太多信 息点的建筑，如：图书馆、办公大楼、网络教室、会议室和报告大厅等， 无线校园网络整体解决方案如图。Internet无线校园网整体方案1）、大型建筑无线网络解决方案该方案针对难以进行全面布线的礼堂、图书馆、会议室等，用户可 以利用已经存在的有线网络接口，轻松解决无线局域网的安装布设。可 以方便、快捷地扩展信息接入点密度，实现移动办公。在大型建筑，由 于室空间比较大，没有墙壁阻挡，在这里布置的无线AP
15、不用像在大楼中 那样用多个无线AP来实现无线网络信号的覆盖。大型建筑组建无线局域 网有一个特点，在大型建筑周围一般都有有线网络的接入点，可使用网 线实现接入点与无线AP的连接，然后将无线AP置于室，就可将信号覆 盖到整个室。在这里要考虑一件事情，一个大型会议室或者礼堂如果召 开会议，其笔记本数量肯定不会少，而无线AP在通常情况下能够连接 20多台无线接入终端，如果无线接入终端数量过多，将严重影响网络性 能，为了不影响网络性能实现更多的无线接入终端接入无线局域网中， 可在这里多增加无线AP。多个无线AP在同一个地方使用，信号覆盖一 定会重叠，造成对网络性能的影响。要解决这一问题，就必需将无线AP 上的频段进行设置，无线AP 一般都提供了 11个频道，我们只要将会议 室的无线AP设置为各自不同的频道，就不会造成信号覆盖重叠。大型建筑解决案2）、普通建筑无线网络的解决方案校园多数场合如普通教室、宿舍、办公室、实验室等，可以直接将神数 码的普通型AP接入校园网的以太网端口，作为有线网络的补充，如下图 所示：普通建筑解决案不同楼层网络的布设情况如下图所示，采用多个无线接入点（AP），每 个AP可带30个左右的用户，AP间距可以根据各楼层的实际结构和无线 节点的数量和分布情况而定。在楼道或房间中布置若干个AP，以实现上 网区域都可以被无线信号完全覆盖
