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文檔簡介

1、信息科學(xué)與工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 題目: 校園無線局域網(wǎng)的組建 學(xué) 號: 姓 名: 專 業(yè): 網(wǎng)絡(luò)工程 課 程: 無線與移動網(wǎng)技術(shù) 指導(dǎo)教師: 職稱: 完成時間: 2014年 9 月-2015 年 1月信息科學(xué)與工程學(xué)院制2014年12月10日課程設(shè)計(jì)任務(wù)書及成績評定課程設(shè)計(jì)的任務(wù)和具體要求在學(xué)院原有的有線網(wǎng)絡(luò)上,進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充。要求成全方位立體式無線覆蓋,讓師生可以在這些區(qū)域隨時隨地、無拘束的連接網(wǎng)絡(luò),教職工可以依托無線完成各項(xiàng)教學(xué)辦公事務(wù),外來來賓可以順暢的訪問校內(nèi)和校外網(wǎng)絡(luò)資源。指導(dǎo)教師簽字: 日期: 指導(dǎo)教師評語成績: 指導(dǎo)教師簽字: 日期: 課程設(shè)計(jì)所需軟件、硬件等Cisco Pa

2、cket Tracer(思科交換機(jī)模擬器) 課程設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃起至日期工作內(nèi)容備注2014年 9 月-2015 年 1月使用WLAN 技術(shù)創(chuàng)建無線網(wǎng)參考文獻(xiàn)、資料索引序號文獻(xiàn)、資料名稱編著者出版單位1網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)用教程汪新明,耿紅琴著北京大學(xué)出版社2網(wǎng)絡(luò)工程師教程雷震甲著清華大學(xué)出版社3網(wǎng)絡(luò)工程斯桃枝,楊宴春,俞利君著人民郵電出版社4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)崔鑫,呂昌泰著清華大學(xué)出版社5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)謝希仁著電子工業(yè)出版社16目錄第1章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)背景41.1引 言41.2無線局域網(wǎng)概述和發(fā)展史51.3 WLAN目前的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀51.4 本課程設(shè)計(jì)研究的意義及目的61.5 無線局域網(wǎng)分析61.5.1 無線

3、局域網(wǎng)的理論基礎(chǔ)61.5.2 無線局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)61.5.3無線局域網(wǎng)的不足之處61.5.4相關(guān)協(xié)議簡介6第2章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案62.1網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則62.2網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)目標(biāo)62.3整體的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D6第3章 性能測試6第4章 結(jié)論6 第1章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)背景WLAN 技術(shù)可以使用戶在本地創(chuàng)建無線連接(例如,在公司或校園的大樓里,或在某個公共場所,如機(jī)場)。WLAN 可用于臨時辦公室或其他無法大范圍布線的場所,或者用于增強(qiáng)現(xiàn)有的 LAN,使用戶可以在不同時間、在辦公樓的不同地方工作。無線網(wǎng)絡(luò)推動了數(shù)據(jù)通信進(jìn)入了新的里程碑,讓辦公、工作、學(xué)習(xí)不再受“線”制。方便實(shí)現(xiàn)了移動辦公,組建臨時工作組,召開緊急會議等不再

4、需要復(fù)雜的布線拆線,無線覆蓋區(qū)域直接可以通過無線進(jìn)行通信。校園環(huán)境內(nèi),可以讓師生在不同場所,如操場、草坪、宿舍、教學(xué)樓、圖書館等地任意位置連接上Internet。隨著無線網(wǎng)絡(luò)在各個領(lǐng)域的成功案例及人們對它的關(guān)注程度,無線網(wǎng)絡(luò)定是未來通信的發(fā)展方向,也定能在各個領(lǐng)域中得到美好的應(yīng)用。為滿足無線網(wǎng)絡(luò)的容量需求,校園無線網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時首先需要考慮AP(無線接入點(diǎn)),因?yàn)锳P接入簡單且傳輸速度相對于AD_HOC高。由無線網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)決定,用戶對帶寬的需求越高,要求信號質(zhì)量越好,就要計(jì)算提供足夠的覆蓋所需要的AP數(shù)量。同時兼顧考慮網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容,也要為今后網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容做好預(yù)留。若是僅對于學(xué)生寢室和老師辦公室進(jìn)行簡

5、單的組建也可以用AD-HOC結(jié)構(gòu)。此次網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是在學(xué)院原有的有線網(wǎng)絡(luò)上,進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)充。要求成全方位立體式無線覆蓋,讓師生可以在這些區(qū)域隨時隨地、無拘束的連接網(wǎng)絡(luò),教職工可以依托無線完成各項(xiàng)教學(xué)辦公事務(wù),外來來賓可以順暢的訪問校內(nèi)和校外網(wǎng)絡(luò)資源。1.1引 言隨著無線通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用,傳統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)越來越不能滿足人們的需求,于是無線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Network,WLAN)應(yīng)運(yùn)而生,且發(fā)展迅速。盡管目前無線局域網(wǎng)還不能完全獨(dú)立于有線網(wǎng)絡(luò),但近年來無線局域網(wǎng)的產(chǎn)品逐漸走向成熟,正以它優(yōu)越的靈活性和便捷性在網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中發(fā)揮日益重要的作用。 無線局域網(wǎng)是無線通信技術(shù)

6、與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。從專業(yè)角度講,無線局域網(wǎng)就是通過無線信道來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信,并實(shí)現(xiàn)通信的移動化、個性化和寬帶化。通俗地講,無線局域網(wǎng)就是在不采用網(wǎng)線的情況下,提供以太網(wǎng)互聯(lián)功能。廣闊的應(yīng)用前景、廣泛的市場需求以及技術(shù)上的可實(shí)現(xiàn)性,促進(jìn)了無線局域網(wǎng)技術(shù)的完善和產(chǎn)業(yè)化,已經(jīng)商用化的802.11b網(wǎng)絡(luò)也正在證實(shí)這一點(diǎn)。隨著802.11a網(wǎng)絡(luò)的商用和其他無線局域網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,無線局域網(wǎng)將迎來發(fā)展的黃金時期。 1.2無線局域網(wǎng)概述和發(fā)展史 (1)4050年代擴(kuò)頻技術(shù)是擴(kuò)展頻譜技術(shù)的簡稱,對該技術(shù)的研究是50年代中期從美國軍方開始的。 在 1971年時,夏威夷大學(xué)的研究員創(chuàng)造了第一個基于

7、封包式技術(shù)的無線電通訊網(wǎng)絡(luò)。這被稱作ALOHNET的網(wǎng)絡(luò),可以算是相當(dāng)早期的無線局域網(wǎng)絡(luò) (WLAN)。 它包括了7臺計(jì)算機(jī),它們采用雙向星型拓?fù)錂M跨四座夏威夷的島嶼,中心計(jì)算機(jī)放置在瓦胡島上。從這時開始,無線網(wǎng)絡(luò)可說是正式誕生了。(2)1990年,IEEE正式啟用了802.11項(xiàng)目,無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐漸走向成熟, IEEE802.11(WIFI)標(biāo)準(zhǔn)誕生以來,先后有802.11a和802.11b,802.11g,802.11e,802.11f,802.11h,802.11i,802.11j等標(biāo)準(zhǔn)制定或者醞釀,現(xiàn)在,為實(shí)現(xiàn)高寬度、高質(zhì)量的WLAN服務(wù),802.11n也即將橫空出世。 (3)2003

8、年以來,無線網(wǎng)絡(luò)市場熱度迅速飆升,已經(jīng)成為IT市場中新的增長亮點(diǎn)。由于人們對網(wǎng)絡(luò)速度及方便使用性的期望越來越大,于是與電腦以及移動設(shè)備結(jié)合緊密的WiFi、CDMA/GPRS、藍(lán)牙等技術(shù)越來越受到人們的吹捧。于此同時,在相應(yīng)配套產(chǎn)品大量面世之后,構(gòu)建無線網(wǎng)絡(luò)所需要的成本下降了,一時間,無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為我們生活的主流。1.3 WLAN目前的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀在美國,300多家星巴克咖啡連鎖店已經(jīng)為客人提供無線接入服務(wù),今年年底這數(shù)字將變成2000;在日本,隨處可見年輕人拿彩色屏幕的3G手機(jī)下載信息,撥打可視電話;在新加坡,用戶通過手機(jī)、PDA或者筆記本電腦連接到UOB網(wǎng)絡(luò)銀行,可以查詢他們的個人銀行賬

9、戶、支付賬單、買賣信貸或者預(yù)定賓館。 在我國,信息產(chǎn)業(yè)部最近發(fā)出通知,今后,無線局域網(wǎng)、無線寬帶、藍(lán)牙設(shè)備和交通無線電臺等將共同使用5.8GHz的頻段。在清除了無線上網(wǎng)政策上的屏障之后,相關(guān)投資者都開始相繼出手5月中旬,中國網(wǎng)通集團(tuán)首先在上海推出“天翼通”無線寬帶業(yè)務(wù),隨后福建、廣東等地也都陸續(xù)推出這項(xiàng)新業(yè)務(wù),并大加推廣; 5月17日世界電信日,中國移動也宣布其GPRS網(wǎng)絡(luò)正式投入商業(yè)運(yùn)營,覆蓋全國138個城市,中國移動甚至宣稱,他們將從第四季度開始建設(shè)無線局域網(wǎng);而中國聯(lián)通大規(guī)模建設(shè)CDMA 1X網(wǎng)絡(luò)的工作也已全面展開。一切表明,我國無線已越來越近,觸手可及。1.4 本課程設(shè)計(jì)研究的意義及目

10、的從國外的經(jīng)驗(yàn)可以看出,在一代人中培養(yǎng)“網(wǎng)絡(luò)文化意識”,是建設(shè)“住處高速公路”最重要的思想準(zhǔn)備的技術(shù)準(zhǔn)備,是在“住處時代”仍然可以處于領(lǐng)導(dǎo)地位的重要戰(zhàn)略措施。21世紀(jì)的國力競爭說到底就是人才的競爭,而人才的能否大量涌現(xiàn)主要看學(xué)校的教育質(zhì)量,本世紀(jì)是計(jì)算機(jī)和通訊的時代,如何利用計(jì)算機(jī)組建一個無線網(wǎng);激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí),已經(jīng)是一個很實(shí)用的問題。在組建一個無線網(wǎng)時,要達(dá)到以下目的:(1) 增強(qiáng)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)文化意識,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。(2)帶動大家的動手實(shí)踐能力,達(dá)到學(xué)以致用的目的。(3)支持教育教學(xué)改革,提高教育技術(shù)的現(xiàn)代水平和教育信息化程度(4) 在校園內(nèi)部實(shí)現(xiàn)資源高度共享,使同學(xué)之間的交流更加方便

11、。(5) 及時、準(zhǔn)備、可靠地收集、處理、存儲、傳輸學(xué)校的教育教學(xué)信息完成與因特網(wǎng)的通訊和資源共享,實(shí)現(xiàn)社會教育、學(xué)校教育、,為學(xué)家庭教育的有機(jī)整合。(6) 實(shí)現(xiàn)課堂多媒體電化教學(xué),具備適用于雙向課堂語音教學(xué)及語音室功能學(xué)習(xí)。總之,促進(jìn)教師和學(xué)生盡快提高應(yīng)用信息技術(shù)的水平生提供了一個實(shí)踐的環(huán)境,為教師和同學(xué)提供了一種先進(jìn)的輔助教學(xué)工具、提供了豐富的資源庫。從長遠(yuǎn)來看,無線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),其主要意義是有利于學(xué)校教學(xué)、科研的快速發(fā)展,它能使廣大教師和學(xué)生利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行教學(xué),開展科研活動,進(jìn)而提高學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量和科研水平,為回憶培養(yǎng)面向世界,面向未來的高素質(zhì)人才提供有力的保障。1.5 無線局域網(wǎng)分

12、析1.5.1 無線局域網(wǎng)的理論基礎(chǔ) 目前,無線局域網(wǎng)采用的傳輸媒體主要有兩種,即紅外線和無線電波。按照不同的調(diào)制方式,采用無線電波作為傳輸媒體的無線局域網(wǎng)又可分為擴(kuò)頻方式與窄帶調(diào)制方式。(1)紅外線(Infrared Rays,IR)局域網(wǎng) 采用紅外線通信方式與無線電波方式相比,可以提供極高的數(shù)據(jù)速率,有較高的安全性,且設(shè)備相對便宜而且簡單。但由于紅外線對障礙物的透射和繞射能力很差,使得傳輸距離和覆蓋范圍都受到很大限制,通常IR局域網(wǎng)的覆蓋范圍只限制在一間房屋內(nèi)。(2)擴(kuò)頻(Spread Spectrum,SS)局域網(wǎng) 如果使用擴(kuò)頻技術(shù),網(wǎng)絡(luò)可以在ISM(工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療)頻段內(nèi)運(yùn)行。其理論依

13、據(jù)是,通過擴(kuò)頻方式以寬帶傳輸信息來換取信噪比的提高。擴(kuò)頻通信具有抗干擾能力和隱蔽性強(qiáng)、保密性好、多址通信能力強(qiáng)的特點(diǎn)。擴(kuò)頻技術(shù)主要分為跳頻技術(shù)(FHSS)和直接序列擴(kuò)頻(DSSS)兩種方式。 所謂直接序列擴(kuò)頻,就是用高速率的擴(kuò)頻序列在發(fā)射端擴(kuò)展信號的頻譜,而在接收端用相同的擴(kuò)頻碼序列進(jìn)行解擴(kuò),把展開的擴(kuò)頻信號還原成原來的信號。而跳頻技術(shù)與直序擴(kuò)頻技術(shù)不同,跳頻的載頻受一個偽隨機(jī)碼的控制,其頻率按隨機(jī)規(guī)律不斷改變。接收端的頻率也按隨機(jī)規(guī)律變化,并保持與發(fā)射端的變化規(guī)律一致。跳頻的高低直接反映跳頻系統(tǒng)的性能,跳頻越高,抗干擾性能越好,軍用的跳頻系統(tǒng)可達(dá)到每秒上萬跳。(3)窄帶微波局域網(wǎng) 這種局域網(wǎng)

14、使用微波無線電頻帶來傳輸數(shù)據(jù),其帶寬剛好能容納信號。但這種網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品通常需要申請無線電頻譜執(zhí)照,其它方式則可使用無需執(zhí)照的ISM頻帶。1.5.2 無線局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn) (1)靈活性和移動性。在有線網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)位置的限制,而無線局域網(wǎng)在無線信號覆蓋區(qū)域內(nèi)的任何一個位置都可以接入網(wǎng)絡(luò)。無線局域網(wǎng)另一個最大的優(yōu)點(diǎn)在于其移動性,連接到無線局域網(wǎng)的用戶可以移動且能同時與網(wǎng)絡(luò)保持連接。(2)安裝便捷。無線局域網(wǎng)可以免去或最大程度地減少網(wǎng)絡(luò)布線的工作量,一般只要安裝一個或多個接入點(diǎn)設(shè)備,就可建立覆蓋整個區(qū)域的局域網(wǎng)絡(luò)。(3)易于進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和調(diào)整。對于有線網(wǎng)絡(luò)來說,辦公地點(diǎn)或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞母淖兺ǔ?/p>

15、意味著重新建網(wǎng)。重新布線是一個昂貴、費(fèi)時、浪費(fèi)和瑣碎的過程,無線局域網(wǎng)可以避免或減少以上情況的發(fā)生。(4)故障定位容易。有線網(wǎng)絡(luò)一旦出現(xiàn)物理故障,尤其是由于線路連接不良而造成的網(wǎng)絡(luò)中斷,往往很難查明,而且檢修線路需要付出很大的代價(jià)。無線網(wǎng)絡(luò)則很容易定位故障,只需更換故障設(shè)備即可恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)連接。(5)易于擴(kuò)展。無線局域網(wǎng)有多種配置方式,可以很快從只有幾個用戶的小型局域網(wǎng)擴(kuò)展到上千用戶的大型網(wǎng)絡(luò),并且能夠提供節(jié)點(diǎn)間"漫游"等有線網(wǎng)絡(luò)無法實(shí)現(xiàn)的特性。由于無線局域網(wǎng)有以上諸多優(yōu)點(diǎn),因此其發(fā)展十分迅速。最近幾年,無線局域網(wǎng)已經(jīng)在企業(yè)、醫(yī)院、商店、工廠和學(xué)校等場合得到了廣泛的應(yīng)用。 1.

16、5.3無線局域網(wǎng)的不足之處 無線局域網(wǎng)在能夠給網(wǎng)絡(luò)用戶帶來便捷和實(shí)用的同時,也存在著一些缺陷。無線局域網(wǎng)的不足之處體現(xiàn)在以下幾個方面: (1)性能。無線局域網(wǎng)是依靠無線電波進(jìn)行傳輸?shù)?。這些電波通過無線發(fā)射裝置進(jìn)行發(fā)射,而建筑物、車輛、樹木和其它障礙物都可能阻礙電磁波的傳輸,所以會影響網(wǎng)絡(luò)的性能。(2)速率。無線信道的傳輸速率與有線信道相比要低得多。目前,無線局域網(wǎng)的最大傳輸速率為54Mbit/s,只適合于個人終端和小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。 (3)安全性。本質(zhì)上無線電波不要求建立物理的連接通道,無線信號是發(fā)散的。從理論上講,很容易監(jiān)聽到無線電波廣播范圍內(nèi)的任何信號,造成通信信息泄漏。1.5.4相關(guān)協(xié)議簡

17、介無線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Network,縮寫為“WLAN”)是高速發(fā)展的現(xiàn)代無線通信技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用,是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。不像傳統(tǒng)以太網(wǎng)那樣,基于802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)在空氣中傳播射頻信號,在信號范圍內(nèi)的無線客戶端都可以接受到數(shù)據(jù),為通信的移動化、個人化和多媒體應(yīng)用提供了實(shí)現(xiàn)的手段。無線局域網(wǎng)(Wireless LAN)技術(shù)可以非常便捷地以無線方式連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,人們可隨時、隨地、隨意地訪問網(wǎng)絡(luò)資源。在推動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的同時,無線局域網(wǎng)也在改變著人們的生活方式。無線局域網(wǎng)是指以無線電波、激光、紅外線等無線媒介來代替有線局域網(wǎng)中的部分或

18、全部傳輸媒介而構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。它不僅可以作為有線數(shù)據(jù)通信的補(bǔ)充和延伸,而且還可以與有線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境互為備份。 802.11協(xié)議、藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)和HomeRF工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是無線局域網(wǎng)所有標(biāo)準(zhǔn)中最主要的競爭對手。它們各有優(yōu)劣,各有自己擅長的應(yīng)用領(lǐng)域,有的適合于辦公環(huán)境,有的適合于個人應(yīng)用,有的則一直被家庭用戶所推崇。下面就介紹一下三種標(biāo)準(zhǔn)的具體情況: (1)802.11協(xié)議 802.11是IEEE最初制定的一個無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),主要用于解決辦公室局域網(wǎng)和校園網(wǎng)中用戶與用戶終端的無線接入,主要限于數(shù)據(jù)存取,速率最高只能達(dá)到2Mbps。由于它在速率和傳輸距離上都不能滿足人們的需要,因此,IEEE(電氣和電子工程師協(xié)會)隨

19、后又相繼推出了802.11b和802.11a兩個新標(biāo)準(zhǔn),2001年11月,第三個新的標(biāo)準(zhǔn)802.11g業(yè)已面世。盡管目前802.11a和802.11g倍受業(yè)界關(guān)注,但從實(shí)際的應(yīng)用上來講,802.11b已成為無線局域網(wǎng)(WLAN)的主流標(biāo)準(zhǔn),被多數(shù)廠商所采用,并且已經(jīng)有成熟的無線產(chǎn)品推向市場。這些產(chǎn)品包括:集成支持802.11b無線功能的PC、支持網(wǎng)絡(luò)接入的802.11b無線網(wǎng)絡(luò)適配器以及相對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)橋接器等。生產(chǎn)這些產(chǎn)品的廠商大致可以分為兩類,一類是著名的網(wǎng)絡(luò)集成商,如:3Com、Cisco等,他們的產(chǎn)品主要集中在適配器和橋接器領(lǐng)域;另外,很多PC廠商借助網(wǎng)絡(luò)終端的先天優(yōu)勢,提供全面的無線局域

20、網(wǎng)設(shè)備,IBM、HP、Toshiba為代表廠商,其中,IBM憑借其在筆記本電腦上的絕對優(yōu)勢和參與制定無線標(biāo)準(zhǔn)的領(lǐng)導(dǎo)地位,提供最全面的無線解決方案,并已經(jīng)在全球范圍內(nèi)大規(guī)模地推出了相應(yīng)的產(chǎn)品。目前,802.11b無線局域網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)在美國得到了廣泛的應(yīng)用,它已經(jīng)進(jìn)入了寫字間、飯店、咖啡廳和候機(jī)室等場所。沒有集成無線網(wǎng)卡的筆記本電腦用戶只需插進(jìn)一張PCMCIA卡或USB卡,便可通過無線局域網(wǎng)連到因特網(wǎng)。在國內(nèi),支持802.11b無線局域網(wǎng)協(xié)議的產(chǎn)品不僅全面上市,而且像IBM,還特別為用戶和專業(yè)人士搭建了“體驗(yàn)中心”,讓用戶和媒體可以親身體驗(yàn)無線局域網(wǎng)的便利和高效。 標(biāo) 準(zhǔn) 名 稱 內(nèi) 容 物 理 層

21、 802.11b 工作在2.4GHz,數(shù)據(jù)傳輸速率最高達(dá)11Mbit/s ;1999年9月定義,主導(dǎo)廠家 3COM,Intersil, Lucent,Nokia, Symbol Technologies認(rèn)定標(biāo)記為 Wi-Fi802.11g 工作在2.4GHz,數(shù)據(jù)速率最高達(dá)54Mbit/s,適應(yīng)傳統(tǒng)的 802.11b 及 802.11a 標(biāo)準(zhǔn),解決 Bluetooth,(藍(lán)牙)技術(shù)之間的干擾問題802.11d 定義了一些物理層方面的要求(如信道化、跳頻模式等),以針對802.11設(shè)備在一些國家運(yùn)用時滿足該國無線電管制要求 802.11a 工作在5GHz,使用更為先進(jìn)的OFDM調(diào)制方式,數(shù)據(jù)傳輸

22、速率達(dá)54Mbit/s ;802.11b 無線聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的后續(xù)標(biāo)準(zhǔn),認(rèn)定標(biāo)記為 Wi-Fi5802.11h 主要是針對歐洲特殊環(huán)境,在802.11a的基礎(chǔ)上可以動態(tài)調(diào)整頻率和RF發(fā)射來減少與其他系統(tǒng)的干擾 802.11n 使用OFDM技術(shù)使802.11的數(shù)據(jù)傳輸速率超過100Mbit/s 802.11j 802.11a用于日本的頻段(4.9GHz5GHz) MAC層 802.11e 增加QoS特性,支持多媒體業(yè)務(wù) 802.11f 確定接入點(diǎn)如何交互運(yùn)作,為解決漫游問題而制定的AP之間的協(xié)議(IAPP) 802.11i WLAN的安全規(guī)范,也稱為高級加密標(biāo)準(zhǔn),是WEP的替代標(biāo)準(zhǔn) 802.11k 為

23、WLAN應(yīng)如何進(jìn)行信道選擇、漫游服務(wù)和傳輸功率控制提供標(biāo)準(zhǔn) 802.11r 控制漫游移動終端與候選接入點(diǎn)的通信方式,建立安全聯(lián)系,并預(yù)留QoS資源 802.11m 維護(hù),此工作組將對先前的規(guī)范條款進(jìn)行修正 802.11s 關(guān)于網(wǎng)狀網(wǎng)在802.11中的應(yīng)用 其他 802.11u 研究WLAN與其他網(wǎng)絡(luò)之間(蜂窩網(wǎng)絡(luò)、Wimax等)互聯(lián)問題 802.11o VoWLAN 802.11q VLAN的支持機(jī)制 802.11p 車載環(huán)境下的無線通信 802.11v 無線網(wǎng)絡(luò)管理 WLAN標(biāo)準(zhǔn)體系 (2)藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn) 藍(lán)牙這個頗為奇怪的名字來源于十世紀(jì)丹麥國王哈洛德(Harold)的外號。據(jù)說,這位丹麥國王靠

24、出色的溝通和說服能力統(tǒng)一了當(dāng)時的丹麥和挪威。因?yàn)樗浅鄢运{(lán)梅,牙齒經(jīng)常被染藍(lán),所以得了藍(lán)牙這個外號。1998年5月,愛立信、諾基亞、IBM、東芝和英特爾公司五家著名IT廠商,在聯(lián)合開展短程無線通信技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化活動時提出了藍(lán)牙技術(shù),其宗旨是提供一種短距離、低成本的無線傳輸應(yīng)用技術(shù)。1999年下半年,著名的業(yè)界巨頭微軟、摩托羅拉、3Com、朗訊與藍(lán)牙特別小組BluetoothSIG等5家公司共同發(fā)起成立了藍(lán)牙技術(shù)推廣組織,從那時起,全球變開始掀起了藍(lán)牙熱潮。藍(lán)牙技術(shù)是一種用于替代便攜或固定電子設(shè)備上使用的電纜或連線的短距離無線連接技術(shù)。其設(shè)備使用全球通行的、無需申請?jiān)S可的2.45GHz頻段,可實(shí)

25、時進(jìn)行數(shù)據(jù)和語音傳輸,其傳輸速率可達(dá)到10Mbps,在支持3個話音頻道的同時還支持高達(dá)723.2Kbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。也就是說,在辦公室、家庭和旅途中,無需在任何電子設(shè)備間布設(shè)專用線纜和連接器,通過藍(lán)牙遙控裝置可以形成一點(diǎn)到多點(diǎn)的連接,即在該裝置周圍組成一個“微網(wǎng)”,網(wǎng)內(nèi)任何藍(lán)牙收發(fā)器都可與該裝置互通信號。而且,這種連接無需復(fù)雜的軟件支持。藍(lán)牙收發(fā)器的一般有效通信范圍為10米,強(qiáng)的可以達(dá)到100米左右。由于藍(lán)牙在無線傳輸距離上的限定,它和個人網(wǎng)絡(luò)通訊用品有著不解之緣。因此,生產(chǎn)藍(lán)牙產(chǎn)品的廠除了網(wǎng)絡(luò)集成廠商和傳統(tǒng)PC廠商以外,還包括很多移動電話廠商。近一年,隨著全球無線市場的不斷擴(kuò)大,藍(lán)牙手機(jī)

26、成為移動電話用戶的新寵。實(shí)際上,依據(jù)目前的無線技術(shù)水平,一臺藍(lán)牙筆記本加上一部藍(lán)牙手機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)無線登錄互聯(lián)網(wǎng)。但是,在市場中能夠同時支持802.11b和藍(lán)牙的筆記本電腦確實(shí)不多,只有少數(shù)廠商擁有這樣的技術(shù)與解決方案,IBMThinkPadXTRA各系列筆記本電腦的大多數(shù)產(chǎn)品和TOSHIBA部分筆記本電腦可以提供這樣的支持。 (3)HomeRF工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) HomeRF是由HomeRF工作組開發(fā)的,適合家庭區(qū)域范圍內(nèi),在PC和用戶電子設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)無線數(shù)字通信的開放性工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。作為無線技術(shù)方案,它代替了需要鋪設(shè)昂貴傳輸線的有線家庭網(wǎng)絡(luò),為網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備,如筆記本電腦和Internet應(yīng)用提供了漫游功能

27、。在美國聯(lián)邦通信委員會(FCC)正式批準(zhǔn)HomeRF標(biāo)準(zhǔn)之前,HomeRF工作組已為在家庭范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)語音和數(shù)據(jù)的無線通信制訂出一個規(guī)范,這就是共享無線訪問協(xié)議(SWAP)。 SWAP規(guī)范問世以后,除了擴(kuò)展高性能、多波段無繩電話技術(shù)以外,還極大地促進(jìn)了低成本無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。但是,HomeRF占據(jù)了與802.11b和Bluetooth相同的2.4G頻率段,并且在功能上過于局限家庭應(yīng)用,再考慮到802.11b在辦公領(lǐng)域已取得的地位,恐怕在今后難以有較大的作為。調(diào)查顯示,該標(biāo)準(zhǔn)在2000年的普及率高達(dá)45%,但到了2001年已降至30%,且逐漸喪失市場優(yōu)勢。特別是很多PC廠商并沒有在自己的PC

28、產(chǎn)品中對該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)加以支持,也造成了其擴(kuò)展上的障礙??磥?,HomeRF這項(xiàng)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)注定不會沖出“Home”。第2章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 2.1網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則 采用無線交換架構(gòu)組建無線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng); 利用現(xiàn)有的有線網(wǎng)絡(luò)資源,架設(shè)智能無線網(wǎng)絡(luò),保持已有的有線網(wǎng)絡(luò)配置和環(huán)境部更改; AP的IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)置從DHCP獲取,AP的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)置由交換機(jī)集中推送。· 全校園網(wǎng)絡(luò)采用統(tǒng)一的專門硬件定位服務(wù)系統(tǒng)及硬件網(wǎng)絡(luò)管理平臺。2.2網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)目標(biāo)側(cè)重實(shí)際應(yīng)用,覆蓋校園內(nèi)部分區(qū)域,為教學(xué)和學(xué)習(xí)生活提供切實(shí)可用的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境;采取通行的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn):目前無線局域網(wǎng)普遍采用802.11系列標(biāo)準(zhǔn),因此校園無線局域網(wǎng)將主要支

29、持802.11標(biāo)準(zhǔn)以提供可供實(shí)際應(yīng)用的相對穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù),同時兼顧多種類型應(yīng)用需要同時支持其他支持,如可使用雙頻三模模式可支持三種不同標(biāo)準(zhǔn)的WLAN網(wǎng)卡接入網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)很好的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容和預(yù)留。1、提供教學(xué)無線網(wǎng)絡(luò)通過無線校園網(wǎng)絡(luò)覆蓋教學(xué)樓及些校內(nèi)公共課教學(xué)環(huán)境,如1#、2#教學(xué)樓、階梯教室、電教樓、食堂等。為廣大師生提供了一個更為有效地網(wǎng)絡(luò)互動平臺,加強(qiáng)了學(xué)習(xí)生活的交流,同時為學(xué)生在教室內(nèi)的自習(xí)提供一個方便的查詢資料的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。2、提供圖書館無線網(wǎng)絡(luò)通過無線校園網(wǎng)絡(luò)覆蓋整個圖書館內(nèi)所有的區(qū)域,教師和學(xué)生可以方便地利用無線網(wǎng)絡(luò)使用圖書館提供的各種數(shù)字化服務(wù),能夠了解查閱資料網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。3、提供行政

30、辦公網(wǎng)絡(luò)通過無線校園網(wǎng)絡(luò)覆蓋學(xué)校的各系、院辦公樓和行政辦公區(qū),通過對辦公區(qū)域提供無線網(wǎng)絡(luò),提高了各職能部門的效率,滿足了教職工的在線查詢能力,大大提高了各職能部門的服務(wù)質(zhì)量。4、提供教工、學(xué)生宿舍網(wǎng)絡(luò)在部分的教工宿舍和大部分的校內(nèi)宿舍提供了無線局域網(wǎng)無限覆蓋,滿足了教工和學(xué)生臨時上網(wǎng)的要求。2.3整體的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D下圖是組建無線局域網(wǎng)粗略的整體校園規(guī)劃圖,由于不能具體的去實(shí)施,所以這只是一個樣本圖供參考用。我們這次的重點(diǎn)在簡單AP結(jié)構(gòu)、AD-HOC結(jié)構(gòu)無線網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)。AD-HOC結(jié)構(gòu)無線網(wǎng)的整體圖如下:AP結(jié)構(gòu)無線網(wǎng)的整體圖如下:第3章 性能測試網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后,在各種環(huán)境中進(jìn)行測試,以確定無線網(wǎng)絡(luò)

31、的流量、穩(wěn)定性、不同區(qū)域的帶寬、橋接性能等要素,對項(xiàng)目進(jìn)行評估、檢測。對無線局域網(wǎng)的校園應(yīng)用主要從以下三大方面考慮: 1.提供基本的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸,達(dá)到資源共享的目的 可以將室外的教學(xué)樓、圖書館、學(xué)生宿舍等建筑物通過無線網(wǎng)橋( bridge )加以橋接,并且對室內(nèi)的內(nèi)的體育場、會議室、草坪等應(yīng)用場合使用無線局域網(wǎng)方式( WLAN )加以無線覆蓋。無線信號覆蓋到校園的任何角落,整個校園變成了一個巨大的教學(xué)空間。     2.通過無線網(wǎng)絡(luò)建立校園內(nèi)的安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò) 現(xiàn)在很多學(xué)校都在安防上投入巨資,但往往效果不盡人意。維護(hù)和管理要花大量時間和人力。安全監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)要求網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性高、視頻信號傳輸清晰、網(wǎng)絡(luò)安全性好。利用無線傳輸?shù)膬?yōu)勢可以完全避免有線方式帶來的種種限制,隱蔽性好、見效快,而且監(jiān)控點(diǎn)的位置可以根據(jù)需要隨時做出調(diào)整,設(shè)備可以重復(fù)使用。為師生提供良好的工作、研究和學(xué)習(xí)的環(huán)境。    3.利用無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程教育的開展可利用網(wǎng)絡(luò)的共享特性,在網(wǎng)絡(luò)中心建立相關(guān)的資源網(wǎng)站,開展課程遠(yuǎn)程點(diǎn)播和實(shí)時教學(xué)

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