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1、天津职业技术师范大学Tianjin University of Technology and Education毕 业 设 计专 业： 网络工程 班级学号： 网络1001 21 学生姓名： 潘书阳 指导教师： 刘建卿 副教授 二一四年六月天津职业技术师范大学本科生毕业设计无线校园网的设计与优化工程勘测、地址和布线规划、AP和AC的调试和安装、方案测试及优化Wireless Campus Network Design and OptimizationEngineering Reconnaissance, Address and Wiring Plan, Debugging and Install
2、ation of AP and AC, Scheme Testing and Optimization专业班级：网络1001学生姓名：潘书阳指导教师：刘建卿 副教授学 院：信息技术工程学院2014年6月摘 要目前，有线校园网建设的技术已经日渐普及并趋于成熟，但其致命的弱点就是受到了严格的区域限制；只有能随时随地连接到校园网络，才能满足当前用户对校园网的迫切需求。为了满足此需求，学校纷纷开始规划并建设无线校园网作为有线校园网的补充，为校园提供全方位的无线信号覆盖，弥补有线校园网的不足，最大限度地延伸网络半径，真正让网络渗透到校园的每个角落。本次毕业设计结合天津职业技术师范大学信息技术工程学院现有
3、的办公网络和无线组网技术，采用IEEE 802.11g通讯模式，实现对学院稳定的无线信号覆盖。论文涵盖了无线校园网建设中工程勘测、方案部署规划、AP/AC的安装调试和方案的测试的具体内容。关键词：无线校园网；信号覆盖；方案规划ABSTRACTAt present, the construction techniques of Wired Campus Network have become popular and mature, but Its Achilles heel is limited by the strict area. Only able to connect to campus
4、 network anytime and anywhere that can meet the current needs of users for campus network. In order to meet these needs, people begin planning and constructing Wireless Campus Network as a supplement of Wired Campus Network. It provides comprehensive coverage of wireless signal for campus, makes up
5、for the insufficient of the Wired Campus Network, extends the radius of the network to capacity, and makes the network penetrated into every corner in campus indeed.This graduation design realizes a stable coverage of wireless signal in school with the combination of the existing office network in S
6、chool of Information Technology and Engineering of Tianjin University of Technology and Education and wireless networking technology, and it uses IEEE 802.11g communication model. This thesis covers the details of engineering reconnaissance, address and wiring planning, debugging and installation of
7、 AP and AC, testing of our scheme.Key Words: Wireless Campus Network; Signal Coverage; Scheme Planning目 录1 绪论11.1 设计背景11.2 需求分析11.3 工作思路21.3.1 工程勘测21.3.2 地址及布线规划21.3.3 方案测试及优化32 工程勘测42.1 工程范围42.2 现场勘测52.2.1 射频环境勘测52.2.2 部署环境勘测62.3 衰减研究73 方案部署规划93.1 AP点位规划93.2 频率部署规划103.3 AP布线规划113.3.1 布线规划图113.3.2 布
8、线施工123.4 命名规范133.4.1 设备命名规范133.4.2 SSID命名规范133.4.3 IP地址规范143.5 设备选型143.6 IP地址规划154 AP、AC安装与调试164.1 AP安装164.1.1 天线类型164.1.2 实地安装174.1.3 安装步骤184.1.4 调试AP184.2 AC安装184.2.1 实地安装184.2.2 调试AC195 方案测试与优化205.1 测试准备205.1.1 测试概述205.1.2 WLAN测试工具与测试选点205.1.3 WLAN测试用例205.2 测试215.2.1 WLAN无线网络测试215.2.2 接入认证测试235.2
9、.3 安全性测试235.2.4 可靠性测试255.2.5 管理性测试265.2.6 QoS测试265.3方案优化27总 结28参考文献29附 录 30致 谢31II天津职业技术师范大学2014届本科生毕业设计1 绪论1.1 设计背景随着生活节奏的加快，人们需要频繁地变换生活中的角色来应对来自方方面面的生活压力，网络不仅仅再像以前那样只是一个工具，并且在人们的生活中已经起到了不可替代的作用，并且在无形之中改变了人们的生活方式。人们随时随地接入网络的需求也随之迅猛增长，传统的有线网络已经无法满足人们的这种需求，因为有线网络的一个致命的弱点就是严格的区域限制，于是无线网络应运而生，无线网络让人们摆脱
10、了线缆的束缚，让人们的生活变得更加的自如。这种需求在校园里面体现地更为明显，在我国教育界的信息化快速发展的今天，学校也在尝试开展网络教学活动，更多的资料需要通过网络获取；目前传统有线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，它将老师、学生以及行政人员紧密地联系在一起，在现有的教育系统中扮演着重要的角色；但随着越来越多的师生拥有了手提电脑、PDA、智能手机等可以接入无线网络的设备，他们渴望在教室、实验室、会议室、图书馆甚至在体育馆、运动场等场地可以轻松访问到教学资源，有线校园网对此就鞭长莫及了。同时在传统的有线校园网的建设、投产运行和后期维护的过程中在某些场
11、合很可能要受到限制，比如改线时工程比较繁琐、线路容易损坏、网络中的所有节点不可能大范围地移动等。特别是当要把相距较远的节点联接起来时，架设专用的有线通信线路的布线施工难度大，费用高并且耗时长。面对正在迅速扩张的联网需求，这些限制无疑成为了网络发展的瓶颈；随着无线局域网技术的成熟和无线产品的日新月异，无线校园网为校园网建设提出了新的可行的思路。在上述背景下，建设无线校园网成为学校越来越亟待解决的问题，因此本设计对无线局域网的相关知识进行分析与研究，并以此为基础实现具体的无线校园网方案，结合天津职业技术师范大学信息技术工程学院现有的办公网络进行组网建设。1.2 需求分析按照选题的要求，本次毕业设计
12、的设计需求如下：1) 实现对信息技术工程学院稳定的无线信号覆盖；2) 提供支持移动办公应用系统所需的无线网络高达54M带宽,并可根据不同的无线终端设备自动调整；3) 提供安全可靠的无线数据加密和身份认证，保证必须通过身份验证的合法用户才能通过学校的无线AP接入校园网和互联网络，防止非法用户访问；4) 该网络需要具备完全扩展的要求，为以后的升级和扩容奠定基础，充分的保证现有的投资；5) 选择802.11g通讯模式；6) 以有线和无线结合的方式实现组网，实现低成本、高稳定、高效率、健壮性、高带宽、全覆盖、可扩展的无限局域网络。根据以上需求，设计方案在硬件方面的基本框架可以定下来：采用星形网络拓扑，
13、无线接入点和无线控制器相结合再配以安全服务器即可满足设计的基本需求；在软件方面根据IEEE的规定，802.11g可以满足第二项中需求的54M带宽。而在安全认证方面需要能够实现用户的安全接入，防止非法用户访问，可以选择使用Portal认证方式或者802.1X+AD域结合的认证方式等。稳定性和健壮性可以由冗余技术实现。1.3 工作思路根据需求分析以及本设计子标题内容，工作思路如下。1.3.1 工程勘测工程勘测主要包括三个点：1) 获取天津职业技术师范大学信息技术工程学院室内平面设计图以进行无线网络覆盖的规划；根据室内平面设计图了解覆盖区域障碍物分布情况，以分析对信号的阻挡；了解覆盖区域的面积，信号
14、覆盖质量要求，不同的地点有不同的覆盖要求；考察覆盖区域的现有信号分布情况，了解信号的盲点、热点和信号碰撞区域；信号的接入位置与方式，考察设备可以安装的位置。2) 了解信息学院用户的的介入需求：(1) 用户接入速率（覆盖效果）要求。(2) 用户的无线应用类型（无线终端类型）。3) 了解用户现有的网络情况以便作出相应的决策，用户现有网络（包括有线和无线）应用及组网情况。1.3.2 地址及布线规划1) 地址规划：内网部分主要用到IPv4私有网络地址段，在本网络连接到公网地方使用学校分配给学院的共有IPv4地址。2) 布线规划：根据工程勘测时获得的数据时确定的无线接入点位置、数量，设计无线网络拓扑；并
15、结合信息学院室内平面设计图，规划出详细的布线图。1.3.3 方案测试及优化1) 方案测试测试内容主要包括：性能测试、安全性测试、可靠性测试、管理性测试、服务指标测试等。其中服务指标测试包括信号质量、速率指标、覆盖指标；最主要的测试是性能测试和安全性测试。2) 方案优化对已经投入运行的WLAN网络进行有针对性的业务调查和性能分析，通过参数采集、数据分析等办法找出网络的缺陷和不足，从而提出优化方案并付诸实施，使现有WLAN网络资源得到最佳效益，实现网络业务规模和质量的可持续发展。网络优化是在现有网络资源上的细微调节，不是大的改动。主要包括无线资源优化和网络性能优化：无线资源的优化，也就是无线信号的优化，主要是通过各种手段，包括调整信道、调整功率、调整AP的部署位置或者天线朝向等，调整WLAN的无线信号质量，使WLAN信号的覆盖达到客户所希望的目标
