第一篇:小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋組網(wǎng)技術(shù)方案解析
隨著802.11a/b/g/n成為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),因特網(wǎng)的日益普及,以及移動終端的不斷增加,人們對移動IP接入的需求迅速增長。無線局域網(wǎng)WLAN作為有線以太網(wǎng)的延伸,一定程度上滿足了這種需求。憑借無線接入技術(shù)本身具有的應(yīng)用靈活、安裝速度快、建設(shè)周期短等優(yōu)勢,以及地理應(yīng)用環(huán)境的無限制特性,WLAN必將作為一種高速無線數(shù)據(jù)接入手段與有線網(wǎng)絡(luò)一起,構(gòu)成靈活、高效、完善的寬帶網(wǎng)絡(luò),那么我們生活的小區(qū)中該如何覆蓋組網(wǎng)呢?
無線網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計及實施方案
1.1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計原則
依照802.11a/b/g/n無線局域網(wǎng)的國際規(guī)范和國家無線電管理委員會的標(biāo)準(zhǔn),在進(jìn)行實際的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時,我們會遵循下列原則。
一〉先進(jìn)性原則
采用先進(jìn)的設(shè)計思想,選用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,使網(wǎng)絡(luò)在今后一定時期內(nèi)保持技術(shù)上的先進(jìn)性。
二〉開放性原則
網(wǎng)絡(luò)設(shè)計及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型遵從國際標(biāo)準(zhǔn)及工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),使網(wǎng)絡(luò)具有開放性和兼容性。
三〉可伸展性原則
網(wǎng)絡(luò)設(shè)計在充分考慮當(dāng)前情況的同時,必須考慮到今后較長時期內(nèi)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要,留有充分的升級和擴(kuò)充的可能性。
四〉安全性原則
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計必須貫徹安全性原則,以防止來自網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和外部的各種破壞。
五〉可靠性原則
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計必須貫徹可靠性原則,使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有很高的可用性。
六〉可管理性原則
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)具有良好的可管理性,使得網(wǎng)絡(luò)管理人員能方便及時地掌握諸如網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)性能統(tǒng)計、網(wǎng)絡(luò)故障等信息,能簡便地對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置和調(diào)整,確保網(wǎng)絡(luò)工作在良好狀態(tài)。
2.1 無線網(wǎng)絡(luò)實施目的
隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和應(yīng)用的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)已遍及世界各國和地區(qū),越來越多的人們?yōu)樽非蟾涌旖荨⒏咝У纳疃x擇各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和服務(wù),XXX區(qū)作為XX市頂級的住宅區(qū),主要客戶為企業(yè)老總、高科技人士、金融證券人士等,他們對網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求很多。如:隨時查詢政府各項信息,匯報工作報告;查詢和討論課題在世界范圍內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r;通過網(wǎng)絡(luò)來發(fā)布商業(yè)信息,實現(xiàn)網(wǎng)上購物等電子商務(wù)應(yīng)用。XXX區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)目標(biāo)是通過采用現(xiàn)代信息傳輸技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息集成技術(shù),進(jìn)行精密設(shè)計、優(yōu)化集成,將XX社區(qū)精心建設(shè)成為一個高端的住宅小區(qū),引入了無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。可擺脫線纜的約束,為廣大客戶提供全新的上網(wǎng)體驗和無可比擬的便利條件。以上根據(jù)小區(qū)實際情況酌情更改。
無線接入在物理布局、通信距離等方面有其特殊性。一般物理分布分散,環(huán)境復(fù)雜,通訊的距離較長,若使用有線接入,則存在布線困難、施工不便、費(fèi)用高、周期長等問題。采用無線方式,無須布線,架設(shè)方便,運(yùn)行、維護(hù)成本低,周期短。無線應(yīng)用靈活,用戶可以方便、快捷地在網(wǎng)上沖浪。1.2.1 無線局域網(wǎng)頻道分配與調(diào)制技術(shù)
OFDM是無線局域網(wǎng)802.11g采用的技術(shù),可在2.4G的ISM頻段提供最高達(dá)54Mbps的速率。
無線局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
無線局域網(wǎng)組網(wǎng)分兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):對等網(wǎng)絡(luò)和結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)。
對等網(wǎng)絡(luò)也成Ad-hoc網(wǎng)絡(luò),它覆蓋的服務(wù)區(qū)稱獨(dú)立基本服務(wù)區(qū)。對等網(wǎng)絡(luò)用于一臺無線工作站和另一臺或多臺其他無線工作站的直接通訊,該網(wǎng)絡(luò)無法接入有線網(wǎng)絡(luò)中,只能獨(dú)立使用。
對等網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點(diǎn)必需能同時“看”到網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn),否則就認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)中斷,因此對等網(wǎng)絡(luò)只能用于少數(shù)用戶的組網(wǎng)環(huán)境,比如4至8個用戶,并且他們離得足夠近。
結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)由無線訪問點(diǎn)(AP)、無線工作站(STA)以及分布式系統(tǒng)(DSS)構(gòu)成,覆蓋的區(qū)域分基本服務(wù)區(qū)(BSS)和擴(kuò)展服務(wù)區(qū)(ESS)。無線訪問點(diǎn)也稱無線hub,用于在無線STA和有線網(wǎng)絡(luò)之間接收、緩存和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。無線訪問點(diǎn)通常能夠覆蓋幾十至幾百用戶,覆蓋半徑達(dá)幾百米。
基本服務(wù)區(qū)由一個無線訪問點(diǎn)以及與其關(guān)聯(lián)(associate)的無線工作站構(gòu)成,在任何時候,任何無線工作站都與該無線訪問點(diǎn)關(guān)聯(lián)。換句話說,一個無線訪問點(diǎn)所覆蓋的微蜂窩區(qū)域就是基本服務(wù)區(qū)。無線工作站與無線訪問點(diǎn)關(guān)聯(lián)采用AP的基本服務(wù)區(qū)標(biāo)示符(BSSID),在802.11b中,BSSID是AP的MAC地址。
擴(kuò)展服務(wù)區(qū)是指由多個AP以及連接它們的分布式系統(tǒng)組成的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò),所有AP必需共享同一個擴(kuò)展服務(wù)區(qū)標(biāo)示符(ESSID),也可以說擴(kuò)展服務(wù)區(qū)ESS中包含多個BSS。分布式系統(tǒng)在802.11標(biāo)準(zhǔn)中并沒有定義,但是目前大都是指以太網(wǎng)。擴(kuò)展服務(wù)區(qū)是一個Layer 2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),對于高層協(xié)議比如IP來說,它是一個子網(wǎng)。
1.2 無線局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
1.2.2 影響無線局域網(wǎng)性能的因素
a、傳輸功率;
b、天線類型和方向;
c、噪聲和干擾:授權(quán)用戶,微波爐,有意干擾等;
d、建筑物結(jié)構(gòu):引發(fā)多路經(jīng),穿透效應(yīng)等;
e、無線訪問點(diǎn)擺放的位置。1.2.3 無線局域網(wǎng)絡(luò)的安全性
由于無線局域網(wǎng)采用公共的電磁波作為載體,因此與有線線纜不同,任何人都有條件竊聽或干擾信息,因此在無線局域網(wǎng)中,網(wǎng)絡(luò)安全很重要。常見的無線網(wǎng)絡(luò)安全分幾種:
服務(wù)區(qū)標(biāo)示符(SSID):
無線工作站必需出示正確的SSID才能訪問AP,因此可以認(rèn)為SSID是一個簡單的口令,從而提供一定的安全。如果配置AP向外廣播其SSID,那末安全程度將下降;由于一般情況下,用戶自己配置客戶端系統(tǒng),所以很多人都知道該SSID,很容易共享給非法用戶。目前有的廠家支持“任何”SSID方式,只要無線工作站在任何AP范圍內(nèi),客戶端都會自動連接到AP,這將跳過SSID安全功能。
物理地址(MAC)過濾:
每個無線工作站網(wǎng)卡都由唯一的物理地址標(biāo)示,因此可以在AP中手工維護(hù)一組允許訪問的MAC地址列表,實現(xiàn)物理地址過濾。物理地址過濾屬于硬件認(rèn)證,而不是用戶認(rèn)證。這種方式要求AP中的MAC地址列表必需隨時更新,目前都是手工操作;如果用戶增加,則擴(kuò)展能力很差,因此只適合于小型網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。
連線對等保密(WEP):
在鏈路層采用RC4對稱加密技術(shù),鑰匙長40位,從而防止非授權(quán)用戶的監(jiān)聽以及非法用戶的訪問。用戶的加密鑰匙必需與AP的鑰匙相同,并且一個服務(wù)區(qū)內(nèi)的所有用戶都共享同一把鑰匙。WEP雖然通過加密提供網(wǎng)絡(luò)的安全性,但也存在許多缺陷:一個用戶丟失鑰匙將使整個網(wǎng)絡(luò)不安全;40位的鑰匙在今天很容易被破解;鑰匙是靜態(tài)的,并且要手工維護(hù),擴(kuò)展能力差。為了提供更高的安全性,802.11i提供了WEP2,該技術(shù)與WEP類似。WEP2采用128位加密鑰匙,從而提供更高的安全。WEP2目前不保證互操作性。
端口訪問控制技術(shù)(802.1x):
該技術(shù)也是用于無線局域網(wǎng)的一種增強(qiáng)性網(wǎng)絡(luò)安全解決方案。當(dāng)無線工作站STA與無線訪問點(diǎn)AP關(guān)聯(lián)后,是否可以使用AP的服務(wù)要取決于802.1x的認(rèn)證結(jié)果。如果認(rèn)證通過,則AP為STA打開這個邏輯端口,否則不允許用戶上網(wǎng)。
802.1x要求無線工作站安裝802.1x客戶端軟件,無線訪問點(diǎn)要內(nèi)嵌802.1x認(rèn)證代理,同時它還作為Radius客戶端,將用戶的認(rèn)證信息轉(zhuǎn)發(fā)給Radius服務(wù)器。802.1x除提供端口訪問控制能力之外,還提供基于用戶的認(rèn)證系統(tǒng)及計費(fèi),特別適合于公共無線接入解決方案。
無線局域網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的兼容性:
WECA是無線以太網(wǎng)兼容性聯(lián)盟,有10多個成員,包括3Com,Symbol,Senao,Cisco等,目的是保證各廠家的所有802.11產(chǎn)品的互操作性,所有通過認(rèn)證的產(chǎn)品將頒發(fā)Wi-Fi證書,貼Wi-Fi標(biāo)志。Wi-Fi代表Ethernet for WLAN。目前有40多個廠家的100多個產(chǎn)品通過了Wi-Fi認(rèn)證,因此它們之間的互操作將得到保證。
2.2 無線網(wǎng)絡(luò)需求分析
2.2.1 應(yīng)用需求
整個小區(qū)有28棟7層樓,每棟有18戶。樓與樓之間間距有20—30M。我們設(shè)計的方案要實現(xiàn)小區(qū)內(nèi)所有業(yè)主在房間內(nèi)和戶外實現(xiàn)無線上網(wǎng)。
2.2.2 功能需求
XX社區(qū)是XX市一流小區(qū),希望采用的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋也是一流的。所以我們采用是先進(jìn)的、具有一定領(lǐng)先水平的技術(shù),能平滑升級,與營運(yùn)商的實施計劃一致。無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)在于移動性,我們將根據(jù)國家的有關(guān)規(guī)定,對用戶進(jìn)行管理。本次方案將做到具有以下性能:可擴(kuò)充性;兼容性;安裝簡便性;可管理性;安全性;布線方便;具有用戶認(rèn)證的功能。
2.2.3 方案選型
根據(jù)業(yè)主要求和平面圖分析,采用室外覆蓋的話,室外空曠區(qū)域沒有什么問題,但是室內(nèi)盲區(qū)會比較多,某些業(yè)主屋內(nèi)信號可能較弱;需要根據(jù)現(xiàn)場實際信號強(qiáng)度優(yōu)化布點(diǎn)。
第二篇:小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋設(shè)計方案解析
小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋設(shè)計方案解析
無線局域網(wǎng)指的是采用無線傳輸媒介的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),結(jié)合了最新的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無線通信技術(shù)。隨著802.11a/b/g/n成為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),因特網(wǎng)的日益普及,以及移動終端的不斷增加,人們對移動IP接入的需求迅速增長。無線局域網(wǎng)WLAN作為有線以太網(wǎng)的延伸,一定程度上滿足了這種需求。憑借無線接入技術(shù)本身具有的應(yīng)用靈活、安裝速度快、建設(shè)周期短等優(yōu)勢,以及地理應(yīng)用環(huán)境的無限制特性,WLAN必將作為一種高速無線數(shù)據(jù)接入手段與有線網(wǎng)絡(luò)一起,構(gòu)成靈活、高效、完善的寬帶網(wǎng)絡(luò),那么我們生活的小區(qū)中該如何覆蓋組網(wǎng)呢?
1無線網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計及實施方案
1.1網(wǎng)絡(luò)設(shè)計原則
依照802.11a/b/g/n無線局域網(wǎng)的國際規(guī)范和國家無線電管理委員會的標(biāo)準(zhǔn),在進(jìn)行實際的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時,我們會遵循下列原則。
一〉先進(jìn)性原則
采用先進(jìn)的設(shè)計思想,選用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,使網(wǎng)絡(luò)在今后一定時期內(nèi)保持技術(shù)上的先進(jìn)性。
二〉開放性原則
網(wǎng)絡(luò)設(shè)計及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型遵從國際標(biāo)準(zhǔn)及工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),使網(wǎng)絡(luò)具有開放性和兼容性。
三〉可伸展性原則
網(wǎng)絡(luò)設(shè)計在充分考慮當(dāng)前情況的同時,必須考慮到今后較長時期內(nèi)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要,留有充分的升級和擴(kuò)充的可能性。
四〉安全性原則
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計必須貫徹安全性原則,以防止來自網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和外部的各種破壞。
五〉可靠性原則
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計必須貫徹可靠性原則,使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有很高的可用性。
六〉可管理性原則
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)具有良好的可管理性,使得網(wǎng)絡(luò)管理人員能方便及時地掌握諸如網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)性能統(tǒng)計、網(wǎng)絡(luò)故障等信息,能簡便地對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置和調(diào)整,確保網(wǎng)絡(luò)工作在良好狀態(tài)。
2.1無線網(wǎng)絡(luò)實施目的
隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和應(yīng)用的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)已遍及世界各國和地區(qū),越來越多的人們?yōu)樽非蟾涌旖荨⒏咝У纳疃x擇各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和服務(wù),XXX區(qū)作為XX市頂級的住宅區(qū),主要客戶為企業(yè)老總、高科技人士、金融證券人士等,他們對網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求很多。如:隨時查詢政府各項信息,匯報工作報告;查詢和討論課題在世界范圍內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r;通過網(wǎng)絡(luò)來發(fā)布商業(yè)信息,實現(xiàn)網(wǎng)上購物等電子商務(wù)應(yīng)用。XXX區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)目標(biāo)是通過采用現(xiàn)代信息傳輸技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息集成技術(shù),進(jìn)行精密設(shè)計、優(yōu)化集成,將XX社區(qū)精心建設(shè)成為一個高端的住宅小區(qū),引入了無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。可擺脫線纜的約束,為廣大客戶提供全新的上網(wǎng)體驗和無可比擬的便利條件。以上根據(jù)小區(qū)實際情況酌情更改。
無線接入在物理布局、通信距離等方面有其特殊性。一般物理分布分散,環(huán)境復(fù)雜,通訊的距離較長,若使用有線接入,則存在布線困難、施工不便、費(fèi)用高、周期長等問題。采用無線方式,無須布線,架設(shè)方便,運(yùn)行、維護(hù)成本低,周期短。無線應(yīng)用靈活,用戶可以方便、快捷地在網(wǎng)上沖浪。
1.2.1無線局域網(wǎng)頻道分配與調(diào)制技術(shù)
OFDM是無線局域網(wǎng)802.11g采用的技術(shù),可在2.4G的ISM頻段提供最高達(dá)54Mbps的速率。
無線局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
無線局域網(wǎng)組網(wǎng)分兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):對等網(wǎng)絡(luò)和結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)。
對等網(wǎng)絡(luò)也成Ad-hoc網(wǎng)絡(luò),它覆蓋的服務(wù)區(qū)稱獨(dú)立基本服務(wù)區(qū)。對等網(wǎng)絡(luò)用于一臺無線工作站和另一臺或多臺其他無線工作站的直接通訊,該網(wǎng)絡(luò)無法接入有線網(wǎng)絡(luò)中,只能獨(dú)立使用。
對等網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點(diǎn)必需能同時“看”到網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn),否則就認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)中斷,因此對等網(wǎng)絡(luò)只能用于少數(shù)用戶的組網(wǎng)環(huán)境,比如4至8個用戶,并且他們離得足夠近。
結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)由無線訪問點(diǎn)(AP)、無線工作站(STA)以及分布式系統(tǒng)(DSS)構(gòu)成,覆蓋的區(qū)域分基本服務(wù)區(qū)(BSS)和擴(kuò)展服務(wù)區(qū)(ESS)。無線訪問點(diǎn)也稱無線hub,用于在無線STA和有線網(wǎng)絡(luò)之間接收、緩存和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。無線訪問點(diǎn)通常能夠覆蓋幾十至幾百用戶,覆蓋半徑達(dá)幾百米。
基本服務(wù)區(qū)由一個無線訪問點(diǎn)以及與其關(guān)聯(lián)(associate)的無線工作站構(gòu)成,在任何時候,任何無線工作站都與該無線訪問點(diǎn)關(guān)聯(lián)。換句話說,一個無線訪問點(diǎn)所覆蓋的微蜂窩區(qū)域就是基本服務(wù)區(qū)。無線工作站與無線訪問點(diǎn)關(guān)聯(lián)采用AP的基本服務(wù)區(qū)標(biāo)示符(BSSID),在802.11b中,BSSID是AP的MAC地址。
擴(kuò)展服務(wù)區(qū)是指由多個AP以及連接它們的分布式系統(tǒng)組成的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò),所有AP必需共享同一個擴(kuò)展服務(wù)區(qū)標(biāo)示符(ESSID),也可以說擴(kuò)展服務(wù)區(qū)ESS中包含多個BSS。分布式系統(tǒng)在802.11標(biāo)準(zhǔn)中并沒有定義,但是目前大都是指以太網(wǎng)。擴(kuò)展服務(wù)區(qū)是一個Layer 2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),對于高層協(xié)議比如IP來說,它是一個子網(wǎng)。
1.2無線局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
1.2.2影響無線局域網(wǎng)性能的因素
a、傳輸功率;
b、天線類型和方向;
c、噪聲和干擾:授權(quán)用戶,微波爐,有意干擾等;
d、建筑物結(jié)構(gòu):引發(fā)多路經(jīng),穿透效應(yīng)等;
e、無線訪問點(diǎn)擺放的位置。
1.2.3無線局域網(wǎng)絡(luò)的安全性
由于無線局域網(wǎng)采用公共的電磁波作為載體,因此與有線線纜不同,任何人都有條件竊聽或干擾信息,因此在無線局域網(wǎng)中,網(wǎng)絡(luò)安全很重要。常見的無線網(wǎng)絡(luò)安全分幾種:
服務(wù)區(qū)標(biāo)示符(SSID):
無線工作站必需出示正確的SSID才能訪問AP,因此可以認(rèn)為SSID是一個簡單的口令,從而提供一定的安全。如果配置AP向外廣播其SSID,那末安全程度將下降;由于一般情況下,用戶自己配置客戶端系統(tǒng),所以很多人都知道該SSID,很容易共享給非法用戶。目前有的廠家支持“任何”SSID方式,只要無線工作站在任何AP范圍內(nèi),客戶端都會自動連接到AP,這將跳過SSID安全功能。
物理地址(MAC)過濾:
每個無線工作站網(wǎng)卡都由唯一的物理地址標(biāo)示,因此可以在AP中手工維護(hù)一組允許訪問的MAC地址列表,實現(xiàn)物理地址過濾。物理地址過濾屬于硬件認(rèn)證,而不是用戶認(rèn)證。這種方式要求AP中的MAC地址列表必需隨時更新,目前都是手工操作;如果用戶增加,則擴(kuò)展能力很差,因此只適合于小型網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。
連線對等保密(WEP):
在鏈路層采用RC4對稱加密技術(shù),鑰匙長40位,從而防止非授權(quán)用戶的監(jiān)聽以及非法用戶的訪問。用戶的加密鑰匙必需與AP的鑰匙相同,并且一個服務(wù)區(qū)內(nèi)的所有用戶都共享同一把鑰匙。WEP雖然通過加密提供網(wǎng)絡(luò)的安全性,但也存在許多缺陷:一個用戶丟失鑰匙將使整個網(wǎng)絡(luò)不安全;40位的鑰匙在今天很容易被破解;鑰匙是靜態(tài)的,并且要手工維護(hù),擴(kuò)展能力差。為了提供更高的安全性,802.11i提供了WEP2,該技術(shù)與WEP類似。WEP2采用128位加密鑰匙,從而提供更高的安全。WEP2目前不保證互操作性。
端口訪問控制技術(shù)(802.1x):
該技術(shù)也是用于無線局域網(wǎng)的一種增強(qiáng)性網(wǎng)絡(luò)安全解決方案。當(dāng)無線工作站STA與無線訪問點(diǎn)AP關(guān)聯(lián)后,是否可以使用AP的服務(wù)要取決于802.1x的認(rèn)證結(jié)果。如果認(rèn)證通過,則AP為STA打開這個邏輯端口,否則不允許用戶上網(wǎng)。
802.1x要求無線工作站安裝802.1x客戶端軟件,無線訪問點(diǎn)要內(nèi)嵌802.1x認(rèn)證代理,同時它還作為Radius客戶端,將用戶的認(rèn)證信息轉(zhuǎn)發(fā)給Radius服務(wù)器。802.1x除提供端口訪問控制能力之外,還提供基于用戶的認(rèn)證系統(tǒng)及計費(fèi),特別適合于公共無線接入解決方案。
無線局域網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的兼容性:
WECA是無線以太網(wǎng)兼容性聯(lián)盟,有10多個成員,包括3Com,Symbol,Senao,Cisco等,目的是保證各廠家的所有802.11產(chǎn)品的互操作性,所有通過認(rèn)證的產(chǎn)品將頒發(fā)Wi-Fi證書,貼Wi-Fi標(biāo)志。Wi-Fi代表Ethernet for WLAN。目前有40多個廠家的100多個產(chǎn)品通過了Wi-Fi認(rèn)證,因此它們之間的互操作將得到保證。
2.2無線網(wǎng)絡(luò)需求分析
2.2.1應(yīng)用需求
整個小區(qū)有28棟7層樓,每棟有18戶。樓與樓之間間距有20—30M。我們設(shè)計的方案要實現(xiàn)小區(qū)內(nèi)所有業(yè)主在房間內(nèi)和戶外實現(xiàn)無線上網(wǎng)。
2.2.2功能需求
XX社區(qū)是XX市一流小區(qū),希望采用的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋也是一流的。所以我們采用是先進(jìn)的、具有一定領(lǐng)先水平的技術(shù),能平滑升級,與營運(yùn)商的實施計劃一致。無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)在于移動性,我們將根據(jù)國家的有關(guān)規(guī)定,對用戶進(jìn)行管理。本次方案將做到具有以下性能:可擴(kuò)充性;兼容性;安裝簡便性;可管理性;安全性;布線方便;具有用戶認(rèn)證的功能。
2.2.3方案選型
根據(jù)業(yè)主要求和平面圖分析,采用室外覆蓋的話,室外空曠區(qū)域沒有什么問題,但是室內(nèi)盲區(qū)會比較多,某些業(yè)主屋內(nèi)信號可能較弱;需要根據(jù)現(xiàn)場實際信號強(qiáng)度優(yōu)化布點(diǎn)。
1.2無線局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
1.2.2影響無線局域網(wǎng)性能的因素
a、傳輸功率;
b、天線類型和方向;
c、噪聲和干擾:授權(quán)用戶,微波爐,有意干擾等;
d、建筑物結(jié)構(gòu):引發(fā)多路經(jīng),穿透效應(yīng)等;
e、無線訪問點(diǎn)擺放的位置。
1.2.3無線局域網(wǎng)絡(luò)的安全性
由于無線局域網(wǎng)采用公共的電磁波作為載體,因此與有線線纜不同,任何人都有條件竊聽或干擾信息,因此在無線局域網(wǎng)中,網(wǎng)絡(luò)安全很重要。常見的無線網(wǎng)絡(luò)安全分幾種:
服務(wù)區(qū)標(biāo)示符(SSID):
無線工作站必需出示正確的SSID才能訪問AP,因此可以認(rèn)為SSID是一個簡單的口令,從而提供一定的安全。如果配置AP向外廣播其SSID,那末安全程度將下降;由于一般情況下,用戶自己配置客戶端系統(tǒng),所以很多人都知道該SSID,很容易共享給非法用戶。目前有的廠家支持“任何”SSID方式,只要無線工作站在任何AP范圍內(nèi),客戶端都會自動連接到AP,這將跳過SSID安全功能。
物理地址(MAC)過濾:
每個無線工作站網(wǎng)卡都由唯一的物理地址標(biāo)示,因此可以在AP中手工維護(hù)一組允許訪問的MAC地址列表,實現(xiàn)物理地址過濾。物理地址過濾屬于硬件認(rèn)證,而不是用戶認(rèn)證。這種方式要求AP中的MAC地址列表必需隨時更新,目前都是手工操作;如果用戶增加,則擴(kuò)展能力很差,因此只適合于小型網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。
連線對等保密(WEP):
在鏈路層采用RC4對稱加密技術(shù),鑰匙長40位,從而防止非授權(quán)用戶的監(jiān)聽以及非法用戶的訪問。用戶的加密鑰匙必需與AP的鑰匙相同,并且一個服務(wù)區(qū)內(nèi)的所有用戶都共享同一把鑰匙。WEP雖然通過加密提供網(wǎng)絡(luò)的安全性,但也存在許多缺陷:一個用戶丟失鑰匙將使整個網(wǎng)絡(luò)不安全;40位的鑰匙在今天很容易被破解;鑰匙是靜態(tài)的,并且要手工維護(hù),擴(kuò)展能力差。為了提供更高的安全性,802.11i提供了WEP2,該技術(shù)與WEP類似。WEP2采用128位加密鑰匙,從而提供更高的安全。WEP2目前不保證互操作性。
端口訪問控制技術(shù)(802.1x):
該技術(shù)也是用于無線局域網(wǎng)的一種增強(qiáng)性網(wǎng)絡(luò)安全解決方案。當(dāng)無線工作站STA與無線訪問點(diǎn)AP關(guān)聯(lián)后,是否可以使用AP的服務(wù)要取決于802.1x的認(rèn)證結(jié)果。如果認(rèn)證通過,則AP為STA打開這個邏輯端口,否則不允許用戶上網(wǎng)。
802.1x要求無線工作站安裝802.1x客戶端軟件,無線訪問點(diǎn)要內(nèi)嵌802.1x認(rèn)證代理,同時它還作為Radius客戶端,將用戶的認(rèn)證信息轉(zhuǎn)發(fā)給Radius服務(wù)器。802.1x除提供端口訪問控制能力之外,還提供基于用戶的認(rèn)證系統(tǒng)及計費(fèi),特別適合于公共無線接入解決方案。
無線局域網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的兼容性:
WECA是無線以太網(wǎng)兼容性聯(lián)盟,有10多個成員,包括3Com,Symbol,Senao,Cisco等,目的是保證各廠家的所有802.11產(chǎn)品的互操作性,所有通過認(rèn)證的產(chǎn)品將頒發(fā)Wi-Fi證書,貼Wi-Fi標(biāo)志。Wi-Fi代表Ethernet for WLAN。目前有40多個廠家的100多個產(chǎn)品通過了Wi-Fi認(rèn)證,因此它們之間的互操作將得到保證。
2.2無線網(wǎng)絡(luò)需求分析
2.2.1應(yīng)用需求
整個小區(qū)有28棟7層樓,每棟有18戶。樓與樓之間間距有20—30M。我們設(shè)計的方案要實現(xiàn)小區(qū)內(nèi)所有業(yè)主在房間內(nèi)和戶外實現(xiàn)無線上網(wǎng)。
2.2.2功能需求
XX社區(qū)是XX市一流小區(qū),希望采用的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋也是一流的。所以我們采用是先進(jìn)的、具有一定領(lǐng)先水平的技術(shù),能平滑升級,與營運(yùn)商的實施計劃一致。無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)在于移動性,我們將根據(jù)國家的有關(guān)規(guī)定,對用戶進(jìn)行管理。本次方案將做到具有以下性能:可擴(kuò)充性;兼容性;安裝簡便性;可管理性;安全性;布線方便;具有用戶認(rèn)證的功能。
2.2.3方案選型
根據(jù)業(yè)主要求和平面圖分析,采用室外覆蓋的話,室外空曠區(qū)域沒有什么問題,但是室內(nèi)盲區(qū)會比較多,某些業(yè)主屋內(nèi)信號可能較弱;需要根據(jù)現(xiàn)場實際信號強(qiáng)度優(yōu)化布點(diǎn)。
第三篇:智能小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋設(shè)計方案
智能小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋設(shè)計方案
無線局域網(wǎng)指的是采用無線傳輸媒介的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò),結(jié)合了最新的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無線通信技術(shù)。隨著802.11a/b/g/n成為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),因特網(wǎng)的日益普及,以及移動終端的不斷增加,人們對移動IP接入的需求迅速增長。無線局域網(wǎng)WLAN作為有線以太網(wǎng)的延伸,一定程度上滿足了這種需求。憑借無線接入技術(shù)本身具有的應(yīng)用靈活、安裝速度快、建設(shè)周期短等優(yōu)勢,以及地理應(yīng)用環(huán)境的無限制特性,WLAN必將作為一種高速無線數(shù)據(jù)接入手段與有線網(wǎng)絡(luò)一起,構(gòu)成靈活、高效、完善的寬帶網(wǎng)絡(luò),那么我們生活的小區(qū)中該如何覆蓋組網(wǎng)呢?
1無線網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計及實施方案
1.1網(wǎng)絡(luò)設(shè)計原則
依照802.11a/b/g/n無線局域網(wǎng)的國際規(guī)范和國家無線電管理委員會的標(biāo)準(zhǔn),在進(jìn)行實際的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時,我們會遵循下列原則。
一〉先進(jìn)性原則
采用先進(jìn)的設(shè)計思想,選用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,使網(wǎng)絡(luò)在今后一定時期內(nèi)保持技術(shù)上的先進(jìn)性。
二〉開放性原則
網(wǎng)絡(luò)設(shè)計及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型遵從國際標(biāo)準(zhǔn)及工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),使網(wǎng)絡(luò)具有開放性和兼容性。
三〉可伸展性原則
網(wǎng)絡(luò)設(shè)計在充分考慮當(dāng)前情況的同時,必須考慮到今后較長時期內(nèi)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要,留有充分的升級和擴(kuò)充的可能性。
四〉安全性原則
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計必須貫徹安全性原則,以防止來自網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和外部的各種破壞。
五〉可靠性原則
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計必須貫徹可靠性原則,使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有很高的可用性。
六〉可管理性原則
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)具有良好的可管理性,使得網(wǎng)絡(luò)管理人員能方便及時地掌握諸如網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)性能統(tǒng)計、網(wǎng)絡(luò)故障等信息,能簡便地對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置和調(diào)整,確保網(wǎng)絡(luò)工作在良好狀態(tài)。
2.1無線網(wǎng)絡(luò)實施目的
隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和應(yīng)用的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)已遍及世界各國和地區(qū),越來越多的人們?yōu)樽非蟾涌旖荨⒏咝У纳疃x擇各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和服務(wù),XXX區(qū)作為XX市頂級的住宅區(qū),主要客戶為企業(yè)老總、高科技人士、金融證券人士等,他們對網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求很多。如:隨時查詢政府各項信息,匯報工作報告;查詢和討論課題在世界范圍內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r;通過網(wǎng)絡(luò)來發(fā)布商業(yè)信息,實現(xiàn)網(wǎng)上購物等電子商務(wù)應(yīng)用。XXX區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)目標(biāo)是通過采用現(xiàn)代信息傳輸技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息集成技術(shù),進(jìn)行精密設(shè)計、優(yōu)化集成,將XX社區(qū)精心建設(shè)成為一個高端的住宅小區(qū),引入了無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。可擺脫線纜的約束,為廣大客戶提供全新的上網(wǎng)體驗和無可比擬的便利條件。以上根據(jù)小區(qū)實際情況酌情更改。
無線接入在物理布局、通信距離等方面有其特殊性。一般物理分布分散,環(huán)境復(fù)雜,通訊的距離較長,若使用有線接入,則存在布線困難、施工不便、費(fèi)用高、周期長等問題。采用無線方式,無須布線,架設(shè)方便,運(yùn)行、維護(hù)成本低,周期短。無線應(yīng)用靈活,用戶可以方便、快捷地在網(wǎng)上沖浪。
1.2.1無線局域網(wǎng)頻道分配與調(diào)制技術(shù)
OFDM是無線局域網(wǎng)802.11g采用的技術(shù),可在2.4G的ISM頻段提供最高達(dá)54Mbps的速率。
無線局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
無線局域網(wǎng)組網(wǎng)分兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):對等網(wǎng)絡(luò)和結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)。
對等網(wǎng)絡(luò)也成Ad-hoc網(wǎng)絡(luò),它覆蓋的服務(wù)區(qū)稱獨(dú)立基本服務(wù)區(qū)。對等網(wǎng)絡(luò)用于一臺無線工作站和另一臺或多臺其他無線工作站的直接通訊,該網(wǎng)絡(luò)無法接入有線網(wǎng)絡(luò)中,只能獨(dú)立使用。
對等網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點(diǎn)必需能同時“看”到網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn),否則就認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)中斷,因此對等網(wǎng)絡(luò)只能用于少數(shù)用戶的組網(wǎng)環(huán)境,比如4至8個用戶,并且他們離得足夠近。
結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)由無線訪問點(diǎn)(AP)、無線工作站(STA)以及分布式系統(tǒng)(DSS)構(gòu)成,覆蓋的區(qū)域分基本服務(wù)區(qū)(BSS)和擴(kuò)展服務(wù)區(qū)(ESS)。無線訪問點(diǎn)也稱無線hub,用于在無線STA和有線網(wǎng)絡(luò)之間接收、緩存和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。無線訪問點(diǎn)通常能夠覆蓋幾十至幾百用戶,覆蓋半徑達(dá)幾百米。
基本服務(wù)區(qū)由一個無線訪問點(diǎn)以及與其關(guān)聯(lián)(associate)的無線工作站構(gòu)成,在任何時候,任何無線工作站都與該無線訪問點(diǎn)關(guān)聯(lián)。換句話說,一個無線訪問點(diǎn)所覆蓋的微蜂窩區(qū)域就是基本服務(wù)區(qū)。無線工作站與無線訪問點(diǎn)關(guān)聯(lián)采用AP的基本服務(wù)區(qū)標(biāo)示符(BSSID),在802.11b中,BSSID是AP的MAC地址。
擴(kuò)展服務(wù)區(qū)是指由多個AP以及連接它們的分布式系統(tǒng)組成的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò),所有AP必需共享同一個擴(kuò)展服務(wù)區(qū)標(biāo)示符(ESSID),也可以說擴(kuò)展服務(wù)區(qū)ESS中包含多個BSS。分布式系統(tǒng)在802.11標(biāo)準(zhǔn)中并沒有定義,但是目前大都是指以太網(wǎng)。擴(kuò)展服務(wù)區(qū)是一個Layer 2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),對于高層協(xié)議比如IP來說,它是一個子網(wǎng)。
第四篇:別墅WOC無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù)
本文旨在介紹一種特別適用于別墅的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù),特點(diǎn)是低輻射、信號全宅全良好覆蓋無死角;
一、傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù)簡介
隨著手機(jī)、平板電腦等智能設(shè)備不斷進(jìn)入家庭,導(dǎo)致家庭中對無線WIFI的需求越來越強(qiáng)烈;在公寓樓中,家里只要裝一個無線路由器,通常可以滿足要求,但在別墅中應(yīng)用有較大局限性:別墅樓層多、屏蔽好,所以在套房中使用效果良好的路由器,到了別墅里經(jīng)常是本樓層信號好,但跨樓層后信號變較差。傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù),只能采用高功率路由或AP,配以高增益天線,以最大功率讓無線信號穿墻,信號覆蓋是解決了,但缺點(diǎn)是輻射嚴(yán)重,危害健康。無線輻射對人體的不良影響,網(wǎng)上資料和研究很多,特別要注意的是,晚上睡覺時候人體抵抗力最弱,最容易受到無線輻射影響,尤其住在靠近大功率AP,身體傷害最大;
二、別墅WOC無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù)特點(diǎn):
1、什么是WOC無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù):WOC(WLAN over CATV),是通過現(xiàn)有的CATV有線電視系統(tǒng),實現(xiàn)房間內(nèi)的優(yōu)質(zhì) WLAN 信號覆蓋,提供可靠和真正可以使用的高速無線網(wǎng)絡(luò)。WOC具有信號強(qiáng)、無干擾、網(wǎng)速高等特點(diǎn),具有實用性。因為是借助每個房間原有的有線電視電纜,與CATV電視信號共纜傳輸,信號通過電視線纜直達(dá)房間內(nèi),由于線纜自然信號損耗,終端天線面板的信號輻射很低,以分散全方位低功率方式,提供均勻適中信號,約0.5-5mW,由于是一對一信號只考慮分給本房間使用,相比其他AP直接覆蓋,無線輻射低很多,對身體健康無害,所以WOC本方案是一種低輻射綠色健康并能保證無線信號良好的系統(tǒng)。
2、WOC無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù)的產(chǎn)品發(fā)展:
目前國內(nèi)有大約十幾家WOC廠家,產(chǎn)品分2大類:
1)大部分都只生產(chǎn)應(yīng)用于酒店類有數(shù)百個房間的產(chǎn)品,基于酒店數(shù)百個房間的特點(diǎn),酒店類WOC產(chǎn)品的技術(shù)特點(diǎn)是:產(chǎn)品外觀一般、由功分器、終端面板、AP、附件等多個散件組成;見參考圖
2)專門針對別墅開發(fā)的別墅專用型WOC無線覆蓋產(chǎn)品:目前好像只有鎮(zhèn)江宏聯(lián)智能科技一家提供,產(chǎn)品高度集成,免調(diào)試,用戶只需要吧網(wǎng)線進(jìn)線、電視進(jìn)線插入電視出線插到主機(jī)和終端面板;見參考圖
房間內(nèi)水晶玻璃終端面板
選配天線
機(jī)房內(nèi) WOC無線覆蓋主機(jī)
三、別墅WOC無線網(wǎng)絡(luò)工作原理:
從傳輸角度看,別墅WOC是一套 802.11b/g/n無線網(wǎng)絡(luò)的天線延伸系統(tǒng),WOC主機(jī) 吧網(wǎng)絡(luò)信號WLAN和電視信號CATV在 設(shè)備間 信號混合、放大后,一起輸入到現(xiàn)有的 CATV 線路 , 利用 CATV 線路同軸電纜 在全屏蔽無干擾下直接輸送到每一房間內(nèi),最后通過 WOC 面板(分離器)將信號分開,實現(xiàn)房間內(nèi)優(yōu)質(zhì),CATV信號傳給電視機(jī),WLAN信號改由天線發(fā)射,實現(xiàn)無干擾無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋和電視功能,由于工作頻道不同,WLAN 和 CATV 信號互不干擾。
關(guān)于WIFI信號在同軸線的傳輸:
目前 CATV 常用的線纜是 SY(W)V-75-5 同軸電纜,SY(W)V-75-5 同軸電纜是專門為有線電視生產(chǎn)的,傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為在傳輸 2.4g 的頻率衰減很大,最好不使用。根據(jù)實際測量,SY(W)V-75-5 同軸電纜率衰一般是 50db/ 100 米 左右。
微波鏈路損耗計算公式: 損耗(以 dB 為單位)= 32.5+20log(頻率,GHz)+ 20log(距離,米)+ 傳輸線纜損耗。假設(shè)傳輸?shù)?50 米 處,通過計算,采用 CATV 線纜的傳輸損耗要比通過空氣傳輸少 9db 左右,如果再考慮墻壁對無線傳輸?shù)?15 — 25dB 損耗,CATV 線纜傳輸至少要比傳統(tǒng)的覆蓋方式減少了 25db 的損耗。同時,在合路和終端分離的電路設(shè)計,我們充分考慮了50-75的阻抗匹配轉(zhuǎn)換,使得WOC在同軸電纜的衰減極大地減少.WOC這些年的成功項目的實地測試也同樣證明了這一點(diǎn)和 WOC 實用性;
第五篇:無線局域網(wǎng)組網(wǎng)淺析
無線局域網(wǎng)組網(wǎng)淺析
【摘要】 無線局域網(wǎng)(WLAN)技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,具有簡易靈活、綜合成本低、擴(kuò)展能力強(qiáng)的特點(diǎn),在多種行業(yè)和領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用空間,擁有良好的市場需求。本文詳細(xì)闡述了無線局域網(wǎng)絡(luò)組建的規(guī)劃設(shè)計原則、覆蓋方案以及網(wǎng)管、計費(fèi)認(rèn)證系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)部署方法和經(jīng)驗。
【關(guān)鍵詞】 無線 WLAN 規(guī)劃 設(shè)計
Analysis of WLAN Networking Construction
He Qun(China Unicom Co.Ltd Fujian branch,F(xiàn)uzhou,350007,China)
ABSTRACT:Wireless local area network(WLAN)technology to achieve data transmission,has the advantages of simple,flexible,low comprehensive cost,expansion ability,in a variety of industries and areas has a broad application space,has a good market.In this paper,the design principle,coverage scheme and network structure deployment method and experience of network management and billing authentication system for wireless local area network are described in detail..KEY WORDS:WLAN,data transmission;Networking Construction,Optimization
一、概述
無線局域網(wǎng)(WLAN)技術(shù)于20世紀(jì)90年代逐步成熟并投入商用,既可以作傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的延伸,在某些環(huán)境也可以替代傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)。對比傳統(tǒng)的有線傳輸解決方案,使用WLAN網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸具有簡易靈活、綜合成本較低、擴(kuò)展能力強(qiáng)等顯著特點(diǎn)。
無線局域網(wǎng)技術(shù)經(jīng)過十幾年的發(fā)展,已經(jīng)歷了三代技術(shù)及產(chǎn)品的發(fā)展。第一代無線局域網(wǎng)主要是采用Fat AP,每一臺AP都要單獨(dú)進(jìn)行配置,費(fèi)時、費(fèi)力、費(fèi)成本;第二代無線局域網(wǎng)融入了無線網(wǎng)關(guān)功能但還是不能集中進(jìn)行管理和配置,其管理性和安全性以及對有線網(wǎng)絡(luò)的依賴成為了第一代和第二代WLAN產(chǎn)品發(fā)展的瓶頸,由于這一代技術(shù)的AP儲存了大量的網(wǎng)絡(luò)和安全的配置,包括加密的鑰匙,Radius client的安全密碼(secret)等,而AP又是分散在建筑物中的各個位置,一旦AP的配置被盜取讀出并修改,其無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)就失去了安全性。另外由于AC或無線網(wǎng)關(guān)的硬件多數(shù)是基于Pentium架構(gòu)的,所以當(dāng)用戶接入數(shù)量(IP sessions)增多時,無線網(wǎng)的性能會急劇下降,時常會發(fā)生掉線或死機(jī)情況。在這樣的環(huán)境下,基于無線交換機(jī)技術(shù)的第三代WLAN產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。第三代無線局域網(wǎng)采用無線交換機(jī)和FIT AP的架構(gòu),對傳統(tǒng)WLAN設(shè)備的功能做了重新劃分,將密集型的無線網(wǎng)絡(luò)和安全處理功能轉(zhuǎn)移到集中的 WLAN 交換機(jī)中實現(xiàn),同時加入了許多重要新功能,諸如無線網(wǎng)管、AP間自適應(yīng)、無線安管、RF監(jiān)測、無縫漫游以及Qos。,使得無線局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)性能、網(wǎng)絡(luò)管理和安全管理能力得以大幅提高。
二、無線局域網(wǎng)設(shè)計與規(guī)劃
2.1設(shè)計原則
依照無線局域網(wǎng)的國際規(guī)范和國家無線電管理委員會的標(biāo)準(zhǔn),在進(jìn)行實際的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時,遵循先進(jìn)性、開放性、可伸展性、安全性、可靠性、可管理性等原則
2.2頻率規(guī)劃
目前針對WLAN來講,2.4G具有3條不重疊的信道,主要采用1、6、11三個信道交錯使用,具體的面覆蓋邏輯示意圖如下:
在多個頻道同時工作的情況下,為保證頻道之間不相互干擾,標(biāo)準(zhǔn)要求兩個頻道的中頻間隔不能低于25MHz。因此從上圖可以看出,在一個蜂窩區(qū)內(nèi),直序擴(kuò)頻技術(shù)最多可以提供3個不重疊的頻道同時工作,提供高達(dá)33Mbps的吞吐量。
2.3頻率復(fù)用
針對頻率復(fù)用的設(shè)計與實現(xiàn)主要側(cè)重于重疊區(qū)域,考慮到802.11技術(shù)中目前業(yè)界主要采用DCF的仲裁,這樣會導(dǎo)致從網(wǎng)絡(luò)實施的角度出發(fā),沒有辦法做到像GSM、3G網(wǎng)絡(luò)的控制力度,從技術(shù)原理的角度出發(fā),沒有辦法實現(xiàn)很好的頻率復(fù)用,只能被動做些負(fù)載均衡的功能。每個AP具有54Mbps、48Mbps、36Mbps、18Mbps等的覆蓋范圍,對于54Mbps的覆蓋范圍不重疊,對于54Mbps與18Mbps就可能進(jìn)行重疊,可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)側(cè)的負(fù)載功能實現(xiàn)一定程度的頻率復(fù)用功能,從網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的角度出發(fā),WLAN基本上、下行無線鏈路復(fù)用的處理問題,目前都是DCF方式,從而只能結(jié)合業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋目標(biāo)效果,使用負(fù)載均衡功能進(jìn)行實現(xiàn)。
2.4容量規(guī)劃
從業(yè)界實現(xiàn)的DCF方式來看,沒有一個最大用戶數(shù)的限制,但業(yè)界各個廠商進(jìn)行實現(xiàn)時都基于一定理解的前提下進(jìn)行默認(rèn)限制,目前每個AP最大的用戶默認(rèn)限制為256個用戶。AP的最大吞吐量為:23Mbps,用戶的增加總帶帶下降量不大,100kbps/用戶,按128用戶進(jìn)行規(guī)劃;300kbps/用戶按64用戶進(jìn)行規(guī)劃;1Mbps/用戶按22用戶進(jìn)行規(guī)劃;2Mbps/用戶按11用戶進(jìn)行規(guī)劃。
三、WLAN覆蓋方案建議
3.1室內(nèi)放裝式覆蓋
適合于尚無室內(nèi)分布系統(tǒng)的中小規(guī)模室內(nèi)覆蓋、小面積盲點(diǎn)覆蓋或重要的公用場所的覆蓋及容量需求,如賓館、酒店、會議中心等地區(qū)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,由獨(dú)立AP布點(diǎn)覆蓋。
一般來說,普通辦公環(huán)境,要求中等密度連續(xù)覆蓋時;或用戶只對若干單個房間實現(xiàn)覆蓋的情況下,比如,酒店的公共休息區(qū),小酒吧,會議室,西餐廳等區(qū)域,通常面積都不大(小于100平方米),每個場所放一個AP即可滿足覆蓋需求。對于大面積區(qū)域稍復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境,且用戶對傳輸速率和信號質(zhì)量要求較高時,建設(shè)WLAN時需要對AP的架設(shè)位置、AP采用頻點(diǎn)、AP隔離距離等進(jìn)行專門的規(guī)劃。使用室內(nèi)直放AP布點(diǎn)覆蓋,需考慮及遵循以下幾個問題和原則:1)需要有入戶線纜資源(雙絞線或五類線)。2)如果在一個大廳里只安裝一個AP,則盡量把AP安放在大廳的中央位置,而且最好是放置于大廳天花板上;如果同一空間安裝兩個AP,則可以放在兩個對角上。3)保持信號穿過墻壁和天花板的數(shù)量最小。2.4G信號能夠穿透墻壁和天花板,然而,每一面墻壁和天花板都將使AP信號的覆蓋范圍減少1到30米。應(yīng)放置AP與計算機(jī)于合適的位置,使墻壁和天花板阻礙信號的路徑最短,損耗最小。4)考慮AP和覆蓋區(qū)域之間直線連接。注意AP的放置位置,要盡量使信號能夠垂直的穿過(90°角)墻壁或天花板。5)不同的建筑材料產(chǎn)生不同的傳輸效果。由金屬的框架或門構(gòu)成的建筑物會使WLAN無線信號的傳輸距離變小。放置AP的位置應(yīng)使信號通過干燥的墻壁或敞開的門,避免放置在使信號必須通過金屬材料的位置。6)AP天線方向可調(diào),安裝AP的位置應(yīng)確保天線主波束方向正對覆蓋目標(biāo)區(qū)域,保證良好的覆蓋效果。7)AP安裝位置需遠(yuǎn)離電子設(shè)備(起碼1~2米),例如微波爐、監(jiān)視器、電機(jī)等。
3.2室內(nèi)分布式覆蓋
適用中大規(guī)模的室內(nèi)覆蓋,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。主要用于中等面積的盲區(qū)覆蓋或重要的公用場所,滿足如賓館、酒店、機(jī)場、會議中心等地區(qū)的覆蓋要求,但不適合有較高容量需求的網(wǎng)絡(luò)。室內(nèi)分布式AP專為室內(nèi)分布式組網(wǎng)方式設(shè)計,AP本身內(nèi)置功率放大器,射頻口發(fā)射功率可達(dá)500毫瓦。
使用要求:該系統(tǒng)為室內(nèi)覆蓋系統(tǒng),要求設(shè)備安裝在室內(nèi)運(yùn)行。
來自不同系統(tǒng)基站的下行信號,經(jīng)過多通道濾波合路器合路,然后通過低損耗電纜、耦合器、功分器等到達(dá)終端天線進(jìn)行室內(nèi)覆蓋,根據(jù)每層所需終端天線的數(shù)量,選用不同耦合度的耦合器來確定功率分配,形成一定區(qū)域的覆蓋,對于狹長形狀(如地鐵、隧道),也可以使用泄露電纜替代室內(nèi)小天線進(jìn)行覆蓋。由于CDMA、GSM、PHS、WLAN的工作頻段差異較大,發(fā)射功率和接收靈敏度不同,電纜損耗差異,因此每個系統(tǒng)的覆蓋能力和范圍差異較大。
利用原有室內(nèi)分布系統(tǒng)承載WLAN業(yè)務(wù)時,對原有系統(tǒng)的設(shè)計要求及相關(guān)改動如下:1)確定原有室分系統(tǒng)規(guī)模,估算出每個接入節(jié)點(diǎn)間的饋線/分配損耗;2)了解原有功率分配器/定向耦合器的工作頻帶,保證其在WLAN頻段的可用性。若器件工作頻段不包括WLAN 2.4G頻段,則需要更換;3)了解原有終端天線的工作頻帶,保證其在WLAN頻段的可用性,原則上天線在WLAN頻段的VSWR不能大于2.5:1,超過該指標(biāo)時,建議更換;4)WLAN系統(tǒng)接入時,必須使用濾波合路器,使原有和新接入系統(tǒng)損耗最小,根據(jù)需要選擇濾波合路器的類型;只要濾波合路器指標(biāo)合適,CDMA/GSM/PHS與WLAN之間的干擾可以有效控制;5)原有室內(nèi)分布系統(tǒng)的天線分布位置大多數(shù)沒有考慮WLAN的覆蓋能力/范圍要求,因此對于不符合WLAN覆蓋要求的天線應(yīng)當(dāng)適當(dāng)移動或通過改變功率分配器增加1-2個終端天線,這樣對原有覆蓋影響很小,但可以有效改善WLAN信號覆蓋;6)明確原有室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)為何種信號源接入設(shè)備,由于直放站和基站的發(fā)射帶外信號質(zhì)量有差異,在接入WLAN時,濾波合路器的端口隔離指標(biāo)有較大差別,前者80dB,后者只需50dB。
根據(jù)實際的工程得到如下經(jīng)驗:1)一般情況下,如果天線口輻射功率為10dBmW,使用2dBi全向室內(nèi)小天線,則每離天線30米范圍內(nèi),在空曠的會議中心、沒有磚隔墻情況下,覆蓋電平可以達(dá)到-75dBm/WLAN;2)對于酒店客房密集隔墻結(jié)構(gòu),如果天線口輻射功率為10dBmW,使用2dBi全向室內(nèi)小天線,則每離天線8-10米范圍內(nèi),客房內(nèi)信號可以達(dá)到-70~-85dBm。一般來說,信號到達(dá)客房門距離應(yīng)控制在4m以內(nèi);3)在進(jìn)行能量分配時,盡量使信號分布均勻;4)在設(shè)計中,從基站到每個天線的路徑中盡量避免出現(xiàn)兩個以上功分器件(或耦合器),以保證上行信號的有效接入。5)通過利用原CDMA/GSM/PHS室內(nèi)分布系統(tǒng),對不符合頻段和隔離等要求的硬件進(jìn)行更換。對不滿足WLAN網(wǎng)絡(luò)良好覆蓋的小天線布點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)到AP信號良好覆蓋的效果。對類似酒店大廳等于較開闊空間,適于采用此方案進(jìn)行覆蓋,可在保證覆蓋和容量需求的情況下,降低AP資源投入,并有效避免AP頻率干擾。
采用室內(nèi)分布式覆蓋,存在以下問題:1)對沒有室內(nèi)分布系統(tǒng)的環(huán)境,為WLAN新建室內(nèi)分布系統(tǒng)成本高于AP直接布放。2)在較為復(fù)雜的環(huán)境優(yōu)化天饋部分,增加或調(diào)整天線角度,工程難度仍較大,有的甚至綜合成本高于直接布放多AP的成本。
3.3室內(nèi)補(bǔ)點(diǎn)覆蓋
當(dāng)利用原有室分系統(tǒng)進(jìn)行WLAN覆蓋時,對于工程改造量較大、天線位置改動多、功分負(fù)載匹配難度大的情況,可適當(dāng)采用獨(dú)立AP覆蓋盲點(diǎn)、熱點(diǎn),輔助原室內(nèi)分布系統(tǒng),在空間內(nèi)交疊覆蓋達(dá)到良好效果。這樣做,在室內(nèi)分布系統(tǒng)硬件基本可滿足接入AP信號源的情況下,盡量減少了工程改造量,而通過適當(dāng)增加單個AP,在空間內(nèi)適度的交疊覆蓋,滿足區(qū)域覆蓋需求,同時可緩解容量需求。
適用范圍:進(jìn)行中大規(guī)模的室內(nèi)覆蓋,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計較復(fù)雜,工程改造量相對較小,采用WLAN信號源接入室內(nèi)分布系統(tǒng),輔以獨(dú)立AP布點(diǎn)覆蓋少數(shù)盲點(diǎn),最終達(dá)到無縫覆蓋的良好效果。既可滿足公用場所開闊地帶,如機(jī)場的覆蓋需求,又可兼顧如酒店、會議中心等存在中度容量需求。
需注明的是,當(dāng)原有CDMA、GSM、PHS室內(nèi)系統(tǒng)的天線分布位置不滿足WLAN的覆蓋能力/范圍要求時,可不考慮對天線做移動或通過改變功率分配器增加終端天線,而是采用獨(dú)立AP規(guī)劃方法,對少量熱點(diǎn)進(jìn)行覆蓋補(bǔ)盲。
3.4室外立體覆蓋
在室外AP部署上,為體現(xiàn)“以線帶面”的覆蓋策略,應(yīng)通過在區(qū)域內(nèi)道路兩側(cè)部署室外型AP來實現(xiàn)高速無線寬帶接入,在站址選擇上以滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需要為前提,以運(yùn)營商已有物業(yè)中的高度較低的物業(yè)為首選,在條件允許的情況下,可以通過合理的方式新建站址。
在建設(shè)實施步驟上,以主干道→干道→其余街道→向內(nèi)延伸的順序完成廣覆蓋的建設(shè),在建設(shè)完成后可滿足大部分用戶的無線寬帶上網(wǎng)需求。同時,在辦公樓宇、大型茶樓、會所、休閑娛樂場所等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求較高的熱點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行深度覆蓋來提高區(qū)域內(nèi)無線寬帶網(wǎng)絡(luò)品質(zhì)。
覆蓋效果理論計算可依據(jù)信號強(qiáng)度和傳輸距離的換算公式:
1)AP加卡的信號總強(qiáng)度公式:Gt-Gr+AP天線增益+終端天線增益=L信號總強(qiáng)度(dB)
Gt(AP或終端功率,單位dB),Gr(終端或AP靈敏度,單位dB)
2)距離產(chǎn)生的信號衰減公式:40+20lgd=L1(dB)d(距離,單位m)
工程中最大傳輸距離以45m計算,所以L1=72dB
建筑無線傳輸損耗=穿透損耗中值+偏差+慢衰落余量。各種材料的無線傳輸損耗參數(shù)如下圖所示:
四、網(wǎng)管系統(tǒng)部署
無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)針對各種規(guī)模和應(yīng)用的WLAN/WAPI網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,提供一整套的網(wǎng)絡(luò)管理解決方案,實現(xiàn)了TMN建議的系統(tǒng)管理(安全管理)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾怼⑴渲霉芾怼⒐收瞎芾砗托阅芄芾淼戎匾木W(wǎng)絡(luò)管理功能。主要功能應(yīng)包括:拓?fù)涔芾怼⑴渲霉芾怼⒐收瞎芾怼⑿阅芄堋踩芾怼⑷罩竟芾怼F溥壿嫿Y(jié)構(gòu)如下圖所示。
無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可以采用為分布式結(jié)構(gòu)部署,小型規(guī)模的系統(tǒng)可以部署在一臺服務(wù)器上,中大型系統(tǒng)可以根據(jù)需要部署在2臺以上的服務(wù)器上。
1)單機(jī)部署。適用較小的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,網(wǎng)元數(shù)小于200;服務(wù)器上安裝網(wǎng)管管理平臺所有部件。采集程序/數(shù)據(jù)庫/Web服務(wù)等。服務(wù)器推薦配置:PC 服務(wù)器 P4 2.8G/2G Memory/160G HD/19” LCD/56K/10/100/1000M
2)多機(jī)部署。適用中等的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,網(wǎng)元數(shù)200~600;在多臺服務(wù)器上部署網(wǎng)管管理平臺,采集程序、數(shù)據(jù)庫、Web服務(wù)分別部署在2臺或2臺以上的服務(wù)器上。服務(wù)器推薦配置:PC 服務(wù)器 P4 2.8G/2G Memory/160G HD/19”LCD/56K/10/100/1000M。
3)集中部署。適用較大的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,網(wǎng)元數(shù)大于600;所有WLAN網(wǎng)段管理單元的采集機(jī)都部署在網(wǎng)管管理中心;在多臺服務(wù)器上部署網(wǎng)管管理平臺,采集程序、數(shù)據(jù)庫、Web服務(wù)分別部署在2臺或2臺以上的服務(wù)器上,根據(jù)具體網(wǎng)管結(jié)構(gòu)和規(guī)模推薦PC服務(wù)器或小型機(jī)。(圖4.2)
4)集中分布式部署。適用較大的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,網(wǎng)元數(shù)大于600;在一個或多個WLAN網(wǎng)段管理單元部署獨(dú)立采集機(jī),采集機(jī)與網(wǎng)管中心通信,實現(xiàn)采集分部署,管理數(shù)據(jù)集中。在多臺服務(wù)器上部署網(wǎng)管管理平臺,采集程序、數(shù)據(jù)庫、Web服務(wù)分別部署在2臺或2臺以上的服務(wù)器上。根據(jù)具體網(wǎng)管結(jié)構(gòu)和規(guī)模推薦PC服務(wù)器或小型機(jī)。(圖4.3)
五、認(rèn)證計費(fèi)系統(tǒng)
認(rèn)證計費(fèi)管理系統(tǒng)的功能模塊組成如下圖所示:
無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)對認(rèn)證計費(fèi)管理系統(tǒng)有以下要求:
1)應(yīng)支持標(biāo)準(zhǔn)的RADIUS協(xié)議,可以全面兼容不同廠家的BRAS產(chǎn)品并已經(jīng)成功和國內(nèi)外主流以太網(wǎng)交換機(jī)實現(xiàn)802.1X對接。2)支持各種用戶計費(fèi)安全措施,能夠?qū)崿F(xiàn)帳戶、MAC、IP、VLAN、接入服務(wù)器和服務(wù)器端口的綁定或者上述多種要素的綁定。3)豐富的計費(fèi)策略,可實現(xiàn)時長、流量、包時長、包流量、普通包天、動態(tài)包天、分層、包月和包年預(yù)付費(fèi)和后付費(fèi)等計費(fèi)策略。4)多樣化數(shù)據(jù)庫支持功能,支持Oracle,MS SQL,Postgre等多種流行的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。5)用戶管理功能,能夠提供用戶開戶、用戶注銷、變更受理、用戶查詢、用戶在線、專線用戶管理、停機(jī)用戶管理、公免帳號管理和廣播信息等功能。6)費(fèi)用管理功能,提供帳單確認(rèn)、費(fèi)用預(yù)繳、用戶充值、用戶銷帳、批量銷帳、銀行托收功能。7)齊全的報表管理功能,提供用戶清單查詢、帳單查詢、充值報表、預(yù)繳報表、收費(fèi)報表、欠費(fèi)報表功能等各種查詢、統(tǒng)計功能。8)多樣化的卡類管理功能,提供上網(wǎng)卡、充值卡、卡查詢等各類卡業(yè)務(wù)。9)系統(tǒng)設(shè)置功能,提供營業(yè)區(qū)設(shè)置、費(fèi)率設(shè)置、策略管理、時段管理、Radius監(jiān)控、銀行托收等功能。10)可靠的安全設(shè)計,支持系統(tǒng)角色分配、操作員管理、備份管理、日志記錄等功能。
六、結(jié)束語
WLAN是無線寬帶網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,主要承載PC、手機(jī)及第三方WiFi終端的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),是無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)承載移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的重要補(bǔ)充。WLAN作為支撐無線寬帶接入的有效手段,規(guī)劃建設(shè)的核心目標(biāo)是實現(xiàn)對蜂窩網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量的有效分流。WLAN網(wǎng)絡(luò)將與GPRS/EDGE和WCDMA、TD-SCDMA等移動蜂窩網(wǎng)絡(luò)互為補(bǔ)充,共同構(gòu)成未來數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載網(wǎng)。因此,WLAN網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)對于各運(yùn)營商來說具有特殊意義。