2010重信院無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)計(jì)

重慶信息技術(shù)職業(yè)學(xué)院無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)計(jì)PAGE1摘要在一般的高校中,校園網(wǎng)已經(jīng)成為校園生活的重要組成部分,是教職工和學(xué)生獲取資源和信息的主要途徑,目前越來(lái)越多的學(xué)生擁有筆記本電腦在教室，實(shí)驗(yàn)室，圖書(shū)館，室外等場(chǎng)合如何突破有線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的限制解決多人同時(shí)上網(wǎng)的問(wèn)題是不可避免的。隨著校園網(wǎng)應(yīng)用普及和應(yīng)用水平的不斷提高，校園內(nèi)的生活與網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系越來(lái)越密切，而學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)終端資源卻很有限，越來(lái)越難以滿足師生的要求。無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)的日趨成熟可以為此提供更加高效靈活的解決方案，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，可以在校園的任何地方方便地訪問(wèn)校園網(wǎng)及INTERNET，可以通過(guò)較少的投資獲得空前的應(yīng)用靈活性。關(guān)鍵詞：無(wú)線局域網(wǎng)，校園網(wǎng)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)目錄TOC\o"1-3"\h\u2808摘要 14925目錄 11282前言 42473第一章無(wú)線局域網(wǎng)概述 5165731.1無(wú)線局域網(wǎng)簡(jiǎn)介 550171.2無(wú)線局域網(wǎng)發(fā)展 674701.3無(wú)線局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn) 6313971.4無(wú)線局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu) 812684第二章無(wú)線局域網(wǎng)常用設(shè)備 995072.1無(wú)線接入點(diǎn) 9120072.2無(wú)線路由器 1070852.3無(wú)線網(wǎng)卡 10205042.4無(wú)線天線 1114292第三章無(wú)線局域網(wǎng)傳輸技術(shù) 12210153.1擴(kuò)頻傳輸技術(shù) 12116703.2窄帶微波傳輸技術(shù) 1349第四章無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 13279794.1IEEE的802.11標(biāo)準(zhǔn) 13314064.2IrDA 1425924.3藍(lán)牙 14214804.4無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)特點(diǎn) 1529028第五章重慶信息學(xué)院無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)計(jì) 15161035.1背景介紹 15248735.2需求分析 1692045.2.1建設(shè)背景 16166525.2.2總體的建設(shè)目標(biāo) 16211965.2.3具體實(shí)施目標(biāo) 17220495.3無(wú)線覆蓋設(shè)計(jì)指標(biāo) 1718765.4硬件設(shè)備的選購(gòu) 18213325.4.1核心交換機(jī)的選購(gòu) 18238045.4.2交換機(jī)的選購(gòu) 1945425.4.3服務(wù)器的選購(gòu) 20282145.4.4無(wú)線路由的選購(gòu) 22227245.4.5光纖收發(fā)器的選購(gòu) 2322205.5設(shè)計(jì)方案 247153主要拓?fù)鋱D 24256245.6網(wǎng)絡(luò)測(cè)試 241265（1）無(wú)線信道測(cè)試 2430956（2）無(wú)線局域網(wǎng)性能測(cè)試 254632（3）故障診斷 25156615.7常用網(wǎng)絡(luò)測(cè)試命令 2557135.7.1Ping 252995.7.2Tracert 263445無(wú)線局域網(wǎng)，移動(dòng)中的信息高速公路 2613058結(jié)束語(yǔ) 274175主要參考文獻(xiàn) 27前言目前，無(wú)線局域網(wǎng)的快速發(fā)展與應(yīng)用普及對(duì)信息社會(huì)產(chǎn)生了重大影響。現(xiàn)在，無(wú)線局域網(wǎng)正影響著人們生活的方方面面。無(wú)線局域網(wǎng)不需要有線連接就能收、發(fā)數(shù)據(jù)，人們能自由地把計(jì)算機(jī)設(shè)備放置在最合適的區(qū)域。在學(xué)校，無(wú)需架設(shè)電線，也不必把電纜暫時(shí)固定在地板上以避免學(xué)生、行政管理人員和教職工被絆倒。比起使用雙絞線或同軸電纜的重復(fù)布線，安裝一個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)可以節(jié)省時(shí)間，也可能會(huì)節(jié)省一點(diǎn)費(fèi)用。如今，無(wú)線局域網(wǎng)為人們提供了與不同的地點(diǎn)進(jìn)行通信的能力，這些地點(diǎn)通過(guò)有線連接或許相當(dāng)不便，甚至根本不可能實(shí)現(xiàn)。除此之外，無(wú)線局域網(wǎng)還提供了很大程度上的靈活性，使人們能夠及時(shí)對(duì)有變動(dòng)的要求作出應(yīng)對(duì)。因此當(dāng)考慮組網(wǎng)時(shí)，不妨選用無(wú)線局域網(wǎng)。如果做了這樣的選擇，將會(huì)發(fā)現(xiàn)“未來(lái)的確就是現(xiàn)在”！限于時(shí)間和水平，本文中疏漏之處在所難免，若疏忽了讀者認(rèn)為值得包含的某些內(nèi)容，或者沒(méi)能就某一方面知識(shí)點(diǎn)給出足夠的解釋?zhuān)瑧┱?qǐng)讀者批評(píng)指正。第一章無(wú)線局域網(wǎng)概述隨著生產(chǎn)、生活水平的不斷提高，人類(lèi)對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信的需求也在不斷提高。今天，人們已不僅僅滿足于固定環(huán)境中進(jìn)行通信，還希望隨時(shí)、隨地都能夠進(jìn)行語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和圖像通信。這樣，可進(jìn)行移動(dòng)通信的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)就應(yīng)運(yùn)而生了。無(wú)線局域網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)之一，它實(shí)現(xiàn)移動(dòng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)站的物理層與鏈路層功能，為移動(dòng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供必要的物理接口的網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線局域網(wǎng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。從專(zhuān)業(yè)角度講，無(wú)線局域網(wǎng)得用無(wú)線多址信道的一種有效方法來(lái)支持計(jì)算機(jī)之間的通信，并讓通信的移動(dòng)化、修改化和多媒體應(yīng)用得以實(shí)現(xiàn)。通俗的說(shuō)，無(wú)線局域網(wǎng)就是在不采用傳統(tǒng)纜線的同時(shí)，提供以太網(wǎng)或者令牌網(wǎng)絡(luò)的功能。1.1無(wú)線局域網(wǎng)簡(jiǎn)介無(wú)線局域網(wǎng)（Wirelesslocal-areanetwork，無(wú)線局域網(wǎng)）是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。無(wú)線局域網(wǎng)是利用無(wú)線射頻技術(shù)構(gòu)成的局域網(wǎng)絡(luò)，它不需要鋪設(shè)電纜，不受節(jié)點(diǎn)布局的限制，就可以構(gòu)建局域網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有很大的靈活性和彈性，WLAN安裝便捷，使用靈活，經(jīng)濟(jì)節(jié)約，易于擴(kuò)展。無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍非常廣泛，是當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一個(gè)主要潮流，可廣泛應(yīng)用于無(wú)線辦公、無(wú)線醫(yī)院、無(wú)線校園、無(wú)線社區(qū)、無(wú)線會(huì)議等場(chǎng)合。1.2無(wú)線局域網(wǎng)發(fā)展無(wú)線局域網(wǎng)的起源最早可以追溯到第二次世界大戰(zhàn)期間的軍事應(yīng)用。1971年，美國(guó)夏威夷大學(xué)的研究人員創(chuàng)造了第一個(gè)基于封包式技術(shù)的無(wú)線電通信網(wǎng)絡(luò)ALOHNET，這被認(rèn)為是最早的無(wú)線局域網(wǎng)，同時(shí)它也是現(xiàn)代以太網(wǎng)的雛形。ALOHNET網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)具備了無(wú)線局域網(wǎng)的雛形，它由7臺(tái)計(jì)算機(jī)采用雙向星狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成，橫跨了夏威夷整個(gè)島嶼，中心計(jì)算機(jī)放置在瓦胡島上。1.3無(wú)線局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)無(wú)線局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)速度與以太網(wǎng)相當(dāng)。一個(gè)AP最多可支持100多個(gè)用戶的接入，最大傳輸范圍可達(dá)到幾十公里，具有以下幾大特點(diǎn)。（1）具有高移動(dòng)性，通信范圍不受環(huán)境條件的限制，拓寬了網(wǎng)絡(luò)的傳輸范圍。在有線局域網(wǎng)中，兩個(gè)站點(diǎn)的距離在使用銅纜（粗纜）時(shí)被限制在500m，即使采用單模光纖也只能達(dá)到3000m，而無(wú)線局域網(wǎng)中兩個(gè)站點(diǎn)間的距離目前可達(dá)到50km。（2）抗干擾性強(qiáng)。我們知道微波信號(hào)傳輸質(zhì)量低，往往是因?yàn)樵诎l(fā)送信號(hào)的中心頻點(diǎn)附近有能量較強(qiáng)的同頻噪聲干擾，導(dǎo)致信號(hào)失真。無(wú)線局域網(wǎng)使用的無(wú)線擴(kuò)頻設(shè)備直擴(kuò)技術(shù)產(chǎn)生的11位隨機(jī)碼元能將源信號(hào)在中心頻點(diǎn)向上下各展寬11MHz，使源信號(hào)獨(dú)占22MHz的帶寬，且信號(hào)平均能量降低。在實(shí)際傳輸中，接收端接收到的是混合信號(hào)，即混合了（高能量低頻寬的）噪聲?；旌闲盘?hào)經(jīng)過(guò)同步隨機(jī)碼元解調(diào)，在中心頻點(diǎn)處重新解析出高能的源信號(hào)，依據(jù)同樣算法，混合的噪聲反而被解調(diào)為平均能量很低可忽略不計(jì)的背景噪聲。（3）安全性能強(qiáng)，無(wú)線擴(kuò)頻通信本身就起源于軍事上的防竊聽(tīng)（Ａｎｔｉ－Ｊａｍｍｉｎｇ）技術(shù)；擴(kuò)頻無(wú)線傳輸技術(shù)本身使盜聽(tīng)者難以捕捉到有用的數(shù)據(jù)；無(wú)線局域網(wǎng)采取網(wǎng)絡(luò)隔離及網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證措施；無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)置有嚴(yán)密的用戶口令及認(rèn)證措施，防止非法用戶入侵；無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)置附加的第三方數(shù)據(jù)加密方案，即使信號(hào)被盜聽(tīng)也難以理解其中的內(nèi)容。對(duì)于有線局域網(wǎng)中的諸多安全問(wèn)題，在無(wú)線局域網(wǎng)中基本上可以避免。（4）擴(kuò)展能力強(qiáng)，在已有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，只需通過(guò)增加AP(無(wú)線接入點(diǎn))及相應(yīng)的軟件設(shè)置即可對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效擴(kuò)展。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的易擴(kuò)展性是有線網(wǎng)絡(luò)所不能比擬的。（5）建網(wǎng)容易，管理方便。相對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線局域網(wǎng)的組建、配置和維護(hù)較為容易，一般計(jì)算機(jī)工作人員都可以勝任網(wǎng)絡(luò)的管理工作。（6）組網(wǎng)速度快、工程周期短。無(wú)線擴(kuò)頻通信可以迅速（數(shù)十分鐘內(nèi)）組建起通信鏈路，實(shí)現(xiàn)臨時(shí)、應(yīng)急、抗災(zāi)通信的目的，而有線通信則需要較長(zhǎng)的時(shí)間。（7）開(kāi)發(fā)運(yùn)營(yíng)成本低。無(wú)線局域網(wǎng)在人們的印象中是價(jià)格昂貴的，但實(shí)際上，在購(gòu)買(mǎi)時(shí)不能只考慮設(shè)備的價(jià)格，因?yàn)闊o(wú)線局域網(wǎng)可以在其它方面降低成本。有線通信的開(kāi)通必須架設(shè)電纜，或挖掘電纜溝或架設(shè)架空明線；而架設(shè)無(wú)線鏈路則無(wú)需架線挖溝，線路開(kāi)通速度快。將所有成本和工程周期統(tǒng)籌考慮，無(wú)線擴(kuò)頻的投資是相當(dāng)節(jié)省的。使用無(wú)線局域網(wǎng)不僅可以減少對(duì)布線的需求和與布線相關(guān)的一些開(kāi)支，還可以為用戶提供靈活性更高、移動(dòng)性更強(qiáng)的信息獲取方法。（8）受自然環(huán)境、地形及災(zāi)害影響小。有線通信除電信部門(mén)外，其它單位的通信系統(tǒng)沒(méi)有在城區(qū)挖溝鋪設(shè)電纜的權(quán)力；而無(wú)線通信方式則可根據(jù)客戶需求靈活定制專(zhuān)網(wǎng)。有線通信受地勢(shì)影響，不能任意鋪設(shè)；而無(wú)線通信覆蓋范圍大，幾乎不受地理環(huán)境限制。1.4無(wú)線局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)根據(jù)不同局域網(wǎng)的應(yīng)用環(huán)境與需求的不同，無(wú)線局域網(wǎng)可采取不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。常用的具體有如下幾種：1、網(wǎng)橋連接型：不同的局域網(wǎng)之間互聯(lián)時(shí)，由于物理上的原因，若采取有線方式不方便，則可利用無(wú)線網(wǎng)橋的方式實(shí)現(xiàn)二者的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，無(wú)線網(wǎng)橋不僅提供二者之間的物理與數(shù)據(jù)鏈路層的連接，還為兩個(gè)網(wǎng)的用戶提供較高層的路由與協(xié)議轉(zhuǎn)換。2、基站接入型：當(dāng)采用移動(dòng)蜂窩通信網(wǎng)接入方式組建無(wú)線局域網(wǎng)時(shí)，各站點(diǎn)之間的通信是通過(guò)基站接入、數(shù)據(jù)交換方式來(lái)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)的。各移動(dòng)站不僅可以通過(guò)交換中心自行組網(wǎng)，還可以通過(guò)廣域網(wǎng)與遠(yuǎn)地站點(diǎn)組建自己的工作網(wǎng)絡(luò)。3、HUB接入型：利用無(wú)線Hub可以組建星型結(jié)構(gòu)的無(wú)線局域網(wǎng)，具有與有線Hub組網(wǎng)方式相類(lèi)似的優(yōu)點(diǎn)。在該結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上的WLAN，可采用類(lèi)似于交換型以太網(wǎng)的工作方式，要求Hub具有簡(jiǎn)單的網(wǎng)內(nèi)交換功能。4、無(wú)中心結(jié)構(gòu)：要求網(wǎng)中任意兩個(gè)站點(diǎn)均可直接通信。此結(jié)構(gòu)的無(wú)線局域網(wǎng)一般使用公用廣播信道，MAC層采用CSMA類(lèi)型的多址接入?yún)f(xié)議。第二章無(wú)線局域網(wǎng)常用設(shè)備一般說(shuō)來(lái)，組建無(wú)線局域網(wǎng)需要用到的設(shè)備包括無(wú)線接入點(diǎn)、無(wú)線路由器、無(wú)線網(wǎng)卡和天線幾種。2.1無(wú)線接入點(diǎn)無(wú)線接入點(diǎn)（AccessPoint）即通常所說(shuō)的AP，也被稱(chēng)為無(wú)線訪問(wèn)點(diǎn)。它是大多數(shù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的中心設(shè)備。無(wú)線路由器、無(wú)線交換機(jī)和無(wú)線網(wǎng)橋等設(shè)備都是無(wú)線接入點(diǎn)定義的延伸，因?yàn)樗鼈兯峁┑淖罨A(chǔ)作用仍是無(wú)線接入。AP在本質(zhì)上是一種提供無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸功能的集線器，它在無(wú)線局域網(wǎng)和有線網(wǎng)絡(luò)之間接收、緩沖存儲(chǔ)和傳輸數(shù)據(jù)，以支持一組無(wú)線用戶設(shè)備。接入點(diǎn)通常是通過(guò)一根標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)線連接到有線主干線路上，并通過(guò)內(nèi)置或外接天線與無(wú)線設(shè)備進(jìn)行通信。2.2無(wú)線路由器無(wú)線路由器是一種帶路由功能的無(wú)線接入點(diǎn)，它在家庭及小企業(yè)中經(jīng)常應(yīng)用。無(wú)線路由器具備無(wú)線AP的所有功能，例如支持DHCP、防火墻、支持WEP/WPA加密等等，除此之外還包括了路由器的部分功能，如網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT）功能，通過(guò)無(wú)線路由器能夠?qū)崿F(xiàn)跨網(wǎng)段數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸，例如實(shí)現(xiàn)ADSL或小區(qū)寬帶的無(wú)線共享接入。無(wú)線路由器通常包含一個(gè)若干端口的交換機(jī)，可以連接若干臺(tái)使用有線網(wǎng)卡的電腦，從而實(shí)現(xiàn)有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的順利過(guò)渡。在接入速度上，目前符合11Mbit/s、54Mbit/s的無(wú)線路由器產(chǎn)品在市場(chǎng)上都是主流產(chǎn)品。但是，現(xiàn)在市場(chǎng)上出現(xiàn)了所謂22Mbit/s和108Mbit/s傳輸速度的產(chǎn)品，22Mbit/s被很多廠家標(biāo)稱(chēng)為802.11b+，實(shí)際上在IEEE標(biāo)準(zhǔn)中并不存在802.11b+，只不過(guò)是廠家的自有技術(shù)，打上宣傳的標(biāo)記而已，同理，108Mbit/s也同樣是廠家肓目追求速度的典范，它的原理是同一時(shí)間使用兩個(gè)信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以獲得雙倍速率。在實(shí)際應(yīng)用中，僅比標(biāo)準(zhǔn)的11Mbit/s和54Mbit/s速率略高。2.3無(wú)線網(wǎng)卡使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的網(wǎng)卡可以統(tǒng)稱(chēng)為無(wú)線網(wǎng)卡，它們是操作系統(tǒng)與天線之間的接口，用來(lái)創(chuàng)建透明的網(wǎng)絡(luò)連接。其接口一般有USB、PCMCIA、PCI和MINI-PCI、CF/CFII等形式。Mini-PCI無(wú)線網(wǎng)卡即是筆記本中內(nèi)置式無(wú)線網(wǎng)卡，目前大多數(shù)筆記本均使用這種無(wú)線網(wǎng)卡。其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)須占用PC卡或USB插槽，老款的筆記本電腦是直接將芯片焊接在主板上的。CF無(wú)線網(wǎng)卡是應(yīng)用在PDA、PPC等移動(dòng)設(shè)備或終端上的網(wǎng)卡，其特點(diǎn)是體積很小且可直接插拔在設(shè)備上。目前的CF卡一般是TypeII（CFII）的接口。此外，Bluetooth藍(lán)牙網(wǎng)卡也應(yīng)算是無(wú)線網(wǎng)卡的一種。2.4無(wú)線天線無(wú)線天線相當(dāng)于一個(gè)信號(hào)放大器，主要用來(lái)解決無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸中因傳輸距離、環(huán)境影響等造成的信號(hào)衰減。與接收廣播電臺(tái)時(shí)在增加天線長(zhǎng)度后聲音會(huì)清晰很多相同，無(wú)線設(shè)備（如AP）本身的天線由于國(guó)家對(duì)功率有一定限制，它只能傳輸較短的距離，當(dāng)超出這個(gè)有限的距離時(shí)，可以通過(guò)外接天線來(lái)增強(qiáng)無(wú)線信號(hào)，達(dá)到延伸傳輸距離的目的。購(gòu)買(mǎi)天線必須了解以下3個(gè)概念。（1）頻率范圍。頻率范圍是指天線工作的頻段。這個(gè)參數(shù)決定了它適用于哪個(gè)無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線設(shè)備，比如802.11b標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線設(shè)備就需要頻率范圍在2.4GHz以?xún)?nèi)的天線來(lái)匹配，所以在購(gòu)買(mǎi)天線時(shí)一定要認(rèn)準(zhǔn)與這個(gè)參數(shù)相匹配的產(chǎn)品。（2）增益值。增益值表示天線功率放大的倍數(shù)，數(shù)值越大表示信號(hào)的放大倍數(shù)越大，也就是說(shuō)當(dāng)增益數(shù)值越大，信號(hào)越強(qiáng)，傳輸質(zhì)量就越好。通俗地講就是功率，天線在指定方向上輻射功率的集中程度，通常以dBi為衡量。（3）極化。極化即電磁波的傳輸方向，是指天線輻射時(shí)形成的電場(chǎng)強(qiáng)度方向，分為水平極化或垂直極化。一般天線可分為兩類(lèi)：全向天線和定向天線。以上3個(gè)概念是天線最基本的要素。第三章無(wú)線局域網(wǎng)傳輸技術(shù)傳輸方式涉及無(wú)線局域網(wǎng)的傳輸媒體、選擇的頻段及調(diào)制方式。無(wú)線局域網(wǎng)采用的傳輸媒體主要是微波與紅外線。按照不同調(diào)制方式，采用微波作為傳輸媒體的無(wú)線局域網(wǎng)又可分為擴(kuò)展頻譜方式和窄帶調(diào)制方式。3.1擴(kuò)頻傳輸技術(shù)擴(kuò)展頻譜(SpreadSpectrum)技術(shù)是一種常用的無(wú)線通訊技術(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)展頻技術(shù)，大多數(shù)無(wú)線局域網(wǎng)都使用擴(kuò)頻技術(shù)來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。擴(kuò)頻通信具有抗干擾能力強(qiáng)、隱蔽性強(qiáng)、保密性好、多址通信能力強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠保證數(shù)據(jù)在傳輸中完整可靠，并且確保在不同頻段同時(shí)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不會(huì)互相干擾。3.2窄帶微波傳輸技術(shù)在窄帶微波局域網(wǎng)中，數(shù)據(jù)基帶信號(hào)的頻譜不做任何擴(kuò)展即被直接搬到射頻發(fā)射出去。與擴(kuò)展頻譜方式相比，窄帶調(diào)制方式占用頻帶少，頻帶利用率高。采用窄帶調(diào)制方式的無(wú)線局域網(wǎng)一般選用專(zhuān)用頻段，需要經(jīng)過(guò)國(guó)家無(wú)線電管理部門(mén)的許可方可使用。當(dāng)然也可選用ISM頻段，這樣可免去向無(wú)線電管理委員會(huì)申請(qǐng)。第四章無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)是新世紀(jì)無(wú)線通信領(lǐng)域最有發(fā)展前景的技術(shù)之一。目前，WLAN技術(shù)已經(jīng)日漸成熟，應(yīng)用日趨廣泛。美國(guó)國(guó)際電子電機(jī)學(xué)會(huì)（IEEE）成立了802.11委員會(huì)開(kāi)始制定無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，迄今已推出了IEEE802.11、IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11n等多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。目前，無(wú)線局域網(wǎng)產(chǎn)品所采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要有IEEE802.11系列、歐洲的HiperLAN系列、HomeRF、IrDA和藍(lán)牙等。4.1IEEE的802.11標(biāo)準(zhǔn)IEEE的802.11標(biāo)準(zhǔn)由很多子集構(gòu)成，它詳細(xì)定義了WLAN中從物理層到MAC層（媒體訪問(wèn)控制）的通信協(xié)議，在業(yè)界有廣泛的影響，該系列中的802.11b,802.11a和802.11g都已經(jīng)嶄露頭角，尤其是802.11b，它的產(chǎn)品普及率最高，在眾多的標(biāo)準(zhǔn)中處于先導(dǎo)地位。4.2IrDA紅外通信是通過(guò)紅外線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o(wú)線通信技術(shù)，計(jì)算機(jī)或其他數(shù)碼設(shè)備可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的紅外模塊進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)交換。IrDA（InfraredDdataAssociation,約外數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)）是一個(gè)成立于1993年的非營(yíng)利性組織，在全球擁有160個(gè)公吶，參與的廠商包括計(jì)算機(jī)及通信硬件、軟件及電信公司等，該組織致力于建立紅外線傳播連接的的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。通常，人們也交紅外線數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)制定的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)紅外通信協(xié)義稱(chēng)為IrDA。4.3藍(lán)牙藍(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(wú)線連接技術(shù)。其設(shè)備使用全球通行的、無(wú)需申請(qǐng)?jiān)S可的2.45GHz頻段，可實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)和語(yǔ)音傳輸，其傳輸速率可達(dá)到10Mbps，在支持3個(gè)話音頻道的同時(shí)還支持高達(dá)723.2Kbps的數(shù)據(jù)傳輸速率。也就是說(shuō)，在辦公室、家庭和旅途中，無(wú)需在任何電子設(shè)備間布設(shè)專(zhuān)用線纜和連接器，通過(guò)藍(lán)牙遙控裝置可以形成一點(diǎn)到多點(diǎn)的連接，即在該裝置四周組成一個(gè)“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(hào)。而且，這種連接無(wú)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。

4.4無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)特點(diǎn)無(wú)線局域網(wǎng)的通信范圍不受環(huán)境條件的限制，最大傳輸范圍可達(dá)到幾十公里。在有線局域網(wǎng)中，兩個(gè)站點(diǎn)的距離在使用銅纜時(shí)被限制在500米，即使采用單模光纖也只能達(dá)到3000米，而無(wú)線局域網(wǎng)中兩個(gè)站點(diǎn)間的距離目前可達(dá)到50公里，距離數(shù)公里的建筑物中的網(wǎng)絡(luò)可以集成為同一個(gè)局域網(wǎng)。

無(wú)線局域網(wǎng)的抗干擾性強(qiáng)、網(wǎng)絡(luò)保密性好。對(duì)于有線局域網(wǎng)中的諸多安全問(wèn)題，在無(wú)線局域網(wǎng)中基本上可以避免。而且相對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線局域網(wǎng)的組建、配置和維護(hù)較為容易，一般計(jì)算機(jī)工作人員都可以勝任網(wǎng)絡(luò)的管理工作。第五章重慶信息學(xué)院無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)計(jì)5.1背景介紹重慶信息技術(shù)職業(yè)學(xué)院，成立于1988年?，F(xiàn)有在校生7000余人。學(xué)院位于重慶第二大城市萬(wàn)州的高峽平湖之濱，緊鄰的2個(gè)校區(qū)均為優(yōu)美的自然生態(tài)型教學(xué)園區(qū)，其中學(xué)院總部所在地金龍校區(qū)更是山水相映、風(fēng)景如畫(huà)，是一所典型的花園式大學(xué)，是莘莘學(xué)子理想的求學(xué)之地。學(xué)院占地625畝，校舍面積23萬(wàn)平方米，學(xué)院設(shè)有軟件學(xué)院、電子工程學(xué)院、綜合實(shí)驗(yàn)樓、圖書(shū)館、藝體館、男女生宿舍、教師宿舍等。

5.2需求分析5.2.1建設(shè)背景在信息迅猛發(fā)展的今天，國(guó)內(nèi)所有高校均實(shí)現(xiàn)了有線校園的建設(shè)。但隨著教學(xué)設(shè)施的完善，越來(lái)越多的便攜式計(jì)算機(jī)終端被帶進(jìn)了教室，越來(lái)越多的學(xué)生也開(kāi)始擁有了帶有無(wú)線網(wǎng)卡的計(jì)算機(jī)終端。教師和學(xué)生對(duì)高校校園網(wǎng)的依賴(lài)性相當(dāng)之高，“隨時(shí)隨地獲取信息”已成為廣大師生們的新需求。但是，傳統(tǒng)的有線校園網(wǎng)存在著諸多“網(wǎng)絡(luò)盲點(diǎn)”，比如在圖書(shū)館、食堂等許多不宜網(wǎng)絡(luò)布線的場(chǎng)館設(shè)施如何聯(lián)網(wǎng)？在教室、實(shí)驗(yàn)室等場(chǎng)合如何突破網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)限制、實(shí)現(xiàn)多人同時(shí)上網(wǎng)的問(wèn)題？這就需要我們?cè)诂F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上充分?jǐn)U展和利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)解決。5.2.2總體的建設(shè)目標(biāo)利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)一步擴(kuò)展校園網(wǎng)的覆蓋范圍，使全校師生能夠隨時(shí)隨地、方便高效地使用校園網(wǎng)絡(luò)；促進(jìn)教學(xué)和科研發(fā)展，進(jìn)一步拓展應(yīng)用空間；提升校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，提高管理水平和效率，推動(dòng)學(xué)校信息化建設(shè)；要覆蓋部分原來(lái)沒(méi)有有線網(wǎng)的空間，諸如：食堂、學(xué)術(shù)報(bào)告廳、教室；由于本工程是在校園有線網(wǎng)的基礎(chǔ)上加以無(wú)線擴(kuò)充（即采用無(wú)線路由器將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入到有線網(wǎng)絡(luò)）。5.2.3具體實(shí)施目標(biāo)側(cè)重實(shí)際應(yīng)用，覆蓋校園內(nèi)大部分區(qū)域，為教學(xué)和學(xué)習(xí)生活提供切實(shí)可用的無(wú)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(wú)線局域網(wǎng)普遍采用802.11系列標(biāo)準(zhǔn)，因此校園無(wú)線局域網(wǎng)將主要支持802.11g（54M帶寬）標(biāo)準(zhǔn)以提供可供實(shí)際應(yīng)用的相對(duì)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)，同時(shí)兼顧多種類(lèi)型應(yīng)用和將來(lái)的投資保護(hù)，需要同時(shí)支持801.11a，802.11b，實(shí)現(xiàn)雙頻三模技術(shù)。但是為了長(zhǎng)遠(yuǎn)利益著想我們的無(wú)線設(shè)備將采用支持802.11n標(biāo)準(zhǔn)（300M帶寬）的設(shè)備為以后的升級(jí)預(yù)留空間。全面的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)支撐系統(tǒng)（包括無(wú)線網(wǎng)管、無(wú)線安全等），以避免無(wú)線設(shè)備及軟件之間的不兼容性或網(wǎng)絡(luò)管理的混亂而導(dǎo)致的問(wèn)題；保證網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)的安全性；采用非獨(dú)立型的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)選型（即：有線無(wú)線結(jié)合）。5.3無(wú)線覆蓋設(shè)計(jì)指標(biāo)A、覆蓋范圍要求有線網(wǎng)絡(luò)無(wú)法接入的室外場(chǎng)所：校園內(nèi)一些場(chǎng)所很難實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有線接入，采用無(wú)線方式可以實(shí)現(xiàn)覆蓋大范圍室外空間的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入。本次建設(shè)主要包括圖書(shū)館（學(xué)生室外學(xué)習(xí)的主要地方）。有線網(wǎng)絡(luò)使用不便或受限的室內(nèi)空間：校園內(nèi)一些室內(nèi)場(chǎng)所空間較大，會(huì)產(chǎn)生許多人同時(shí)接入網(wǎng)絡(luò)的需求，采用有線的方式只能提供少量接口，不能滿足要求。用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋來(lái)解決相當(dāng)數(shù)量的移動(dòng)設(shè)備同時(shí)訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題。主要包括學(xué)術(shù)報(bào)告廳、圖書(shū)館、辦公樓、綜合樓、各教學(xué)樓等。B、安全、認(rèn)證、和管理要求實(shí)現(xiàn)針對(duì)用戶管理、認(rèn)證、控制功能；C、校園無(wú)線網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要求無(wú)線接入所需布設(shè)的無(wú)線路由器通過(guò)校園網(wǎng)的匯聚層設(shè)備接入到校園網(wǎng)中，在匯聚層都提供相應(yīng)的接口給無(wú)線網(wǎng)。5.4硬件設(shè)備的選購(gòu)5.4.1核心交換機(jī)的選購(gòu)H3CS9512主要參數(shù)交換機(jī)類(lèi)型路由交換機(jī)應(yīng)用層級(jí)三層傳輸速率10Mbps/100Mbps/1000Mbps網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.1P、IEEE802.1Q、IEEE802.1d、IEEE802.1w、IEEE802.1s、IEEE802.1ad、IEEE802.3x、IEEE802.3ad、IEEE802.3、IEEE802.3u、IEEE802.3z、IEEE802.3ab、IEEE802.3ae、IEEE802.3af接口介質(zhì)10Base-T、100Base-T、1000BASE-X、1000BaseT背板帶寬1.8Tbps支持VLAN支持、QOS支持、網(wǎng)管支持5.4.2交換機(jī)的選購(gòu)H3CS5500-28C-PWR-EI主要參數(shù)傳輸速率10Mbps/100Mbps/1000Mbps/10000Mbps端口數(shù)量28背板帶寬192Gbps包轉(zhuǎn)發(fā)率95.2Mpps支持VLAN支持、QOS支持、網(wǎng)管支持網(wǎng)管功能支持命令行接口(CLI),Telnet,Console口進(jìn)行配置支持SNMPv1/v2/v3，WEB網(wǎng)管其他技術(shù)參數(shù)支持:以太網(wǎng)供電PoE5.4.3服務(wù)器的選購(gòu)IBMSystemx3850X5(7145N09)基本類(lèi)別產(chǎn)品類(lèi)型企業(yè)級(jí)產(chǎn)品類(lèi)別機(jī)架式處理器CPU類(lèi)型XeonX7550CPU頻率：2000MHz三級(jí)緩存：18MCUP核心：8核處理器描述標(biāo)配2個(gè)XeonX7550處理器最大支持4個(gè)處理器內(nèi)存內(nèi)存類(lèi)型DDR316GB最大內(nèi)存容量1TB存儲(chǔ)硬盤(pán)大小4*146GB最大支持8個(gè)熱插拔硬盤(pán)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)控制器兩個(gè)千兆以太網(wǎng)卡軟件系統(tǒng)系統(tǒng)支持MicrosoftWindowsServer2008(Standard、Enterprise和DataCenterEdition、32位和64位)、32位和64位RedHatEnterpriseLinuxSUSEEnterpriseLinux(Server和AdvancedServer)VMwareESXServer/ESXi4.05.4.4無(wú)線路由的選購(gòu)TP-LINKTL-WR1043N主要性能網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.11n、IEEE802.11g、IEEE802.11b、IEEE802.3、IEEE802.3u、IEEE802.3ab最高傳輸速率300Mbps頻率范圍2.4-2.4835GHz信道數(shù)13網(wǎng)絡(luò)協(xié)議CSMA/CA、CSMA/CD、TCP/IP、DHCP、ICMP、NAT、PPPoE靈敏度270M:-68dBm@10%PER、130M:-68dBm@10%PER、108M:-68dBm@10%PER、54M:-68dBm@10%PER、11M:-85dBm@8%PER、6M:-88dBm@10%PER、1M:-90dBm@8%PER網(wǎng)絡(luò)接口1個(gè)WAN口、4個(gè)LAN口網(wǎng)絡(luò)功能安全性能提供64/128/152位WEP加密,支持WPA/WPA2、WPA-PSK/WPA2-PSK安全機(jī)制網(wǎng)絡(luò)管理全中文WEB管理界面,支持免費(fèi)WEB軟件升級(jí)5.4.5光纖收發(fā)器的選購(gòu)NCCGE-1000S-B13(15)基本規(guī)格設(shè)備類(lèi)型光纖收發(fā)器接口類(lèi)型10/100/1000M,單纖單模SC網(wǎng)絡(luò)符合協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.3、IEEE802.3u、IEEE802.3ab、IEEE802.3z、IEEE802.3x傳輸速率10/100/1000Mbps最大傳輸距離20000米5.5設(shè)計(jì)方案主要拓?fù)鋱D5.6網(wǎng)絡(luò)測(cè)試（1）無(wú)線信道測(cè)試信號(hào)強(qiáng)度、噪聲強(qiáng)度、信噪比是無(wú)線信道測(cè)試中最重要的指標(biāo)。IEEE802.11a/b/g/n均使用公共頻道，工作于這些頻道中的其他通信或工業(yè)設(shè)備均會(huì)對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)造成噪聲。（2）無(wú)線局域網(wǎng)性能測(cè)試與有線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試相同，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試也分基本測(cè)試和運(yùn)行檢測(cè)。基本測(cè)試包括AP吞吐量測(cè)試、ping、站點(diǎn)及AP列表分析等，測(cè)試者通過(guò)這些測(cè)試完成對(duì)無(wú)線局域網(wǎng)運(yùn)行基本情況的評(píng)估。運(yùn)行檢測(cè)是在基本額測(cè)試的基礎(chǔ)上，增加了實(shí)時(shí)的AP站點(diǎn)性能綜合分析、實(shí)時(shí)流量分析SSID分組分析、IEEE802.11網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)母鞣N數(shù)據(jù)包和信號(hào)幀的分類(lèi)、實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)利用率以及任一節(jié)點(diǎn)的傳輸速率等測(cè)試參數(shù)，這些參數(shù)反映了無(wú)線局域網(wǎng)實(shí)際的工作狀態(tài)。（3）故障診斷無(wú)線局域網(wǎng)的故障診斷是在信道