校園無線網狀網組建分析及規劃

摘要：校園無線網絡環境特殊，而且在網絡需求方面要求比較多。本文根據校園的網絡需求和無線網功能覆蓋的需求，探討在無線網狀網假設過程中存在的問題以及組網過程中涉及到的技術指標，探究如何解決這些問題，并利用符合需求的無線網狀網技術假設價格低廉效果良好的校園網，以滿足智能校園的要求，來改善和加強校園各個功能模塊的良好實現，并且提高信息共享的效率，提升教育信息化應用水平。

關鍵詞：無線網狀網;校園網;無線網絡規劃

中圖分類號：TN92 " " " " " " " " " " " " 文獻標識碼：A " " " " " " " " " "文章編號：1671-864X（2014）10-0122-01

引言

無線校園網，目的在校園內實現網絡的無線覆蓋。當前便攜PC和掌上電腦已大范圍普及，給我們的生活工作帶來便利，但是我們并沒有最大程度的發揮這些終端的優勢，便攜終端雖然普及了，但是沒有可以隨時隨地使用的網絡，所以如何使所有區域的終端都能連接上互聯網，這才是校園網最大的意義所在。

一、校園的無線網組網需求

無線mesh校園網，又稱無線網狀校園網，可以最好的滿足組網需求，具體有以下需求：

1.現代化教學。當前大部分高校都開展了網絡教學的方式，教師和學生在平時的學習工作中都非常依賴互聯網，如果能在校內任何地點實現網絡的無縫覆蓋，隨時隨地可以上傳和下載資料和瀏覽信息，對于師生將是非常有意思的事，效率也可以獲得很大提升。

2.端口數量。正常來講，校園有線網絡會覆蓋到辦公樓、教學樓和宿舍樓，而且提供的接入點有限，這就給師生瀏覽網絡帶來不便，如果架設無線校園網，通過無線接入點的介入，省卻了繁瑣的布線環節，可以大大增強網絡的覆蓋率。

3.聯合辦公。通過架設無線mesh校園網，可以極大的簡化每年新生入校和畢業生離校的網絡部署工作量，提高學校信息，例如繁重的迎新工作。

4.臨時活動。各種學術活動越來越多地在學校舉行，傳統的有線網很難滿足各個場所活動的需要，所以通過無線mesh對校園網進行擴充，覆蓋校內所有區域，就顯得勢在必行。

二、無線mesh校園網的優勢

無線mesh校園網不是獨立的，而是跟有線網絡相輔相成的，在有線網無法覆蓋的區域可以極大發揮節點多的優勢，具體來說無線網狀網有以下益處：

1.架設方便：架設工作非常簡單，不需要繁瑣的布線工作和太專業的網絡知識，只需用無線mesh設備添加節點，時間上節省很多。

2.覆蓋范圍廣：傳統的有線網絡覆蓋范圍有限，一般是網線能走到哪，網絡就延伸到哪，遇到比較復雜苛刻的環境，就存在布線上的困難和成本的增加，而是用無線mesh網絡，只要節點安裝適合，覆蓋范圍可以達到幾十里。

3.成本低廉： WLAN不受布線接點位置的限制，具有傳統局域網無法比擬的靈活性，可以避免或減少以上情況的發生。

4.方便擴充：使用不同的無線配置適應不同場合的需求，這個可以靈活選擇。

5.傳輸速率高：WLAN的數據傳輸速率現在已經能夠達到54Mbit/s，傳輸距離可遠至20km以上，應用最新的IEEE802.11n技術，數據傳輸速率甚至可達到300Mbit/s。

三、無線mesh網技術特點

當前的無線網狀網也是就Layer 3的無線網狀網，或是基于路由技術的無線網狀網。其原理是，節點之間可以直接通訊，不必像傳統網絡那樣再經過服務器的中專，每個節點都可以接受和發送數據，由此可以節省費用和時。無線網中的路由器承擔著雙重任務：既可以提供用戶瀏覽互聯網的權限，又可以把用戶傳送的數據直接傳送到另一個終端，簡單來說就是使用戶間通信不用再繞經服務器了，在不增大成本的前提下，最大限度的擴大網絡的覆蓋范圍。

四、無線mesh與傳統wifi網絡結構比較

與傳統的WLAN相比，無線Mesh網絡具有以下幾個優勢：

1.非視距傳輸（NLOS）。利用無線Mesh網技術可以很容易實現NLOS配置，因此在室外和公共場所有著廣泛的應用前景。與發射臺有直接視距的用戶先接收無線信號，然后再將接收到的信號轉發給非直接視距的用戶。

2.健壯性。在無線Mesh網絡結構中，每個節點都有幾條路徑可以選擇，如果最近的節點受到其他干擾或出現問題，數據包可以自行跳到其他路徑繼續傳送，，整個網絡的運行不會受到影響。

3.結構靈活。在無線Mesh網絡中，每個設備都有多個傳輸路徑可用，網絡會根據網絡信息承載量自動分配信道，，從而有效地避免了節點的通信擁塞。

4.高帶寬。選擇經多個短跳來傳輸數據將是獲得更高網絡帶寬的一種有效方法，而這正是無線Mesh網絡的優勢所在。

五、校園無線mesh基本規劃

無線mesh的部署需要根據目標區域的不同制定最佳的覆蓋方案。

1.室內直接覆蓋方案，適用于用戶密度高，信號衰減小如圖書館、學術廳、教室的區域;

2.室內覆蓋方案，用于辦公樓、宿舍等結構復雜，人員不集中的區域，改善信號傳輸不好的問題。

3.室外覆蓋方案，用于室外的大空間如操場、文化廣場等空曠區域;在這種區域中，需要覆蓋的區域范圍廣，而且網絡信號容易受到樹木電線桿等的阻擋。

4.室外覆蓋室內方案，適合學生宿舍、家屬樓等區域的補點方案。

六、運營和優化

無線網狀網的運營，是在原有有線網絡基礎上的擴充，而且又要保持無線網自身特點，所以必須全面的考察可行性。。

在認證方面，推薦使用Web Portal方式認證，在和運營商聯合建設的情況下，可以使用PPPoE認證。

計費的問題，目前多數高校網絡都采用點卡包月方式，外網按照流量計費，這里就有兩個認證的過程：第一個過程是當無線用戶連上網后先檢查用戶名的合法性以及是否存在包月;第二個過程是用戶訪問外網時出發啟動流量計費認證;整個登陸過程用戶往往需要重復輸入賬戶和密碼，非常繁瑣，因此無線mesh校園網在計費的時候先驗證是否為有線網合理用戶，驗證通過后就可以直接登陸，使整個過程變得簡單。

優化無線網絡這個問題是一直存在的，無線局域網容易受到外界干擾，對于短期的干擾，無線控制器自動信道調整和自動功率控制能夠把干擾的影響降到最低;而對于長期的干擾，必須根據用戶長期使用效果進行人工調節或者調整。

結束語

無線網狀網網絡是無線網絡結構研究的熱點，與傳統的無線網絡結構相比其具有明顯優勢，得到了廣泛關注，在校園中使用也有著明顯的優勢。組建適應校園的無線網狀網必將成為未來的一大趨勢。

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