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湖南邮电职业技术学院·某学院无线局域网的规划与设计
ABSTRACT
Nowadays the Internet is becoming popular in people’s life, and Campus Network which is a major way of obtaining resource and information for teachers and students, has become a significant part in school life worldwide. However in our country, majority of campus network is built on the base of wired local area network, so to obtain information wherever and whenever has become the new demand of teachers and students. With the rapid development of information technology, especially in increasing throughput of application data, audio and video multi-media, campus network is going to be digitalized and intelligentialized. But traditional Campus Network has many ‘network blind spot’, such as how to quickly surf the Internet whenever in library, large conference room, amphitheater and stadium where it is not suitable for wiring? How to break network nodes limitations and realize people online simultaneously?
As a big part of Campus Network, constructing Campus WLAN seems vital in campus as an important complement of Campus LAN.
Campus WLAN is a strongly convenient data transfer system which utilizes RF technology instead of old local area network formed by twisted-pair copper. It makes users to adopt its simple frame structure to let information connect to the network whenever and wherever. The WLAN makes up deficiency of LAN, aiming at network extension.
This essay mainly introduces the application demand and design ideas of campus WLAN, and makes a design of Campus WLAN physically and logically. At the same time, It also conduct optimization and extension for network environment of designing campus to make it into network life more elastically.
Key Words: Wireless LAN；campus network；IEEE802.11；signal coverage
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1 前 言
1.1 无线局域网（WLAN）的特点
进入21世纪以来，人类科技不断发展，计算机技术也在突飞猛进，计算机的用户也越来越多，用户要求互连的计算机设备数量不断增加，可接入网络的个人终端设备比如上网本、手机、平板电脑、电纸书等也在迅猛增加，类型也更为复杂。而传统的有线网络由于受到设计或环境条件的制约，在物理实现、逻辑和资金方面普遍存在着一系列的问题，特别是当涉及到网络移动和重新布局时，问题会更加明显。所以发展一种可行的无线通信技术作为现有的数据连接扩充已成为一种需要。
自从上个世纪90年代以来，随着个人数据通信的发展，为了实现任何人在任何时间、任何地点均能实现数据通信的目标，要求传统的计算机网络由有线向无线，由固定向移动，由单一业务向多媒体发展，更进一步推动了无线局域网（Wireless LAN,）的发展。
与有线局域网相比较，无线局域网具有移动性高、传输距离长、网络保密性好、开发运营成本低、易扩展、受自然环境影响小，组网方式灵活、管理方便等优点，在无线数据业务日益发展的今天，无线局域网（WLAN）作为一种灵活的数据通信系统，是现有局域网的有效延伸和补充。通过无线射频技术实现在一定范围内的无线发送和接收数据，减少了对固定线路的依赖，提高了工作效率和生活乐趣， 相对有线网络有着无可比拟的优势。 1.2 无线局域网（WLAN）的现状和研究意义
无线局域网（WLAN）是无线通信技术与网络技术相结合的产物。从专业角度讲，无线局域网就是通过无线信道来实现网络设备之间的通信，并实现通信的移动化、个性化和宽带化1。通俗地讲，无线局域网就是在不采用网线的情况下，提供以太网互联功能。无线局域网（WLAN）与有线局域网通过铜线或光纤等导体传输。不同的是，无线局域网使用电磁频谱来传递信息。它是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。无线网络用于一些布线困难、上网设备经常移动的环境，及搭建临时性的网络。无线网络因其自身的优越特性被作为有线网络的补充技术被广泛的应用。无线局域网是相当便利的数据传输系统，它利用射频技术，取代旧式的双绞铜线所构成的局域网络，使得用户能够利用其简单的存取架构，信息随身化、随时随地连接网络世界。
在信息化快速发展的今天，校园网已经成为校园生活的重要组成部分，是教职员工和 1
杨军、李瑛、杨章玉．无线局域网组建实战[M]．北京：电子工业出版社，2006，第7页。
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学生获取资源和信息的主要途径。它将校园里的院系、学生与从事社交、学术、业务活动的行政人员紧密地联系在一起，在教育系统中具有重要的作用。
如今，越来越多的师生拥有了笔记本电脑，上网本，平板电脑，手机终端等网络计算机设备，他们希望方便的在教室、实验室、图书馆和室外等场地随时随地的接入互联网或校园内网，及时的获得所需的信息。
在上述背景下，本设计对无线局域网的相关通信协议进行分析与研究，并在此基础上实现具体的校园无线局域网应用方案。WLAN工程的实施，将实现三维于一体的校园网络、Internet快速的接入。极大地推动学校的教学与师生信息的获取方式与交流方式，使WLAN用户无论何时何地实现个人与网络世界的联接。
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2 无线局域网（WLAN）
2.1 无线局域网（WLAN）简介
无线局域网（WLAN）是利用无线通信技术在一定的局部范围内建立的网络，是计算机网络与无线通信技术相结合的产物，它以无线多址信道作为传输媒介，提供传统有线局域网LAN的功能，能够使用户真正实现随时、随地、随意的宽带网络接入。计算机无线通信和计算机无线联网不是一个概念，其功能和实现技术有相当大的差异。计算机无线通信只要求两台计算机之间能传输数据即可。而计算机无线联网则进一步要求以无线方式相联的计算机之间资源共享，具有现有网络操作系统所支持的各种服务功能。
计算机无线联网常见的形式是把一个（远程）计算机以无线方式联入一个计算机网络中，作为网络中的一个结点。使之具有网上工作站所具有的同样的功能，获得网络上所有服务；或把数个（有线或无线）局域网联成一个区域网。
无线局域网可以在普通局域网基础上通过无线Hub（多端口转发器）、无线接入站（Access Point，AP,亦译作网络桥接器）、无线网桥、无线Modem及无线网卡等来实现，以无线网卡最为普遍，使用最多。与有线网络一样，无线局域网同样也需要传送介质。但它不是使用双绞线或者光纤，而是红外（IR）或者射频（RF）波段,无线局域网一般普遍采用扩频微波技术
无线局域网常用的实现技术有：IEEE（美国电气和电子工程师协会）的802.11系列协议族、家用射频工作组提出的HomeRF、Bluetooth(蓝牙)以及欧洲的HiperLAN2协议等。以IEEE 802.11协议为基础的无线局域网在标准之争中脱颖而出，成为目前事实上的占主导地位的无线局域网标准。
无线局域网的系统构成主要有点对点型、点对多点型和完全分布型三种形式2。其中点对点型和点对多点型是日常生活中接触最多的两种无线局域网。它们都有结构组成和用户设备简单的特点，而且点对多点型无线局域网更可以与微蜂窝技术结合，并利用信号发射功率与有线局域网相连，使用户更加方便、快捷地使用网络。
从无线局域网的系统结构和它无线特点可以看出，无线局域网省去了难度大、费用高、耗时长的布线施工，减少了对施工周边环境的影响，节约了大量经济费用；安装简单快捷，一般只要安装一个或多个接入点AP(Access Point)设备，就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络，在这个信号覆盖区域内，任何一个位置都可以接入网络，用户使用极为方便。 2
高峰 高泽华 文柳等.无线城市[M].北京：人民邮电出版社2011.1，第十四页。
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