浅谈高校无线校园网建设

摘要：随着Internet和通讯技术的迅速发展，高校校园网建设日趋成熟，其中无线网络可以应用于区域覆盖和点对点传输，相对于传统的有线网络，具有其特有的优势。在数字化校园的建设中，如何对校园网进行改造升级，成为当前校园网急需解决重要问题。

关键词：无线局域网（WLAN）； 校园网设计与规划

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）29-6693-02

无线局域网WLAN （Wireless Local Area Networks）这种使用射频技术在空中进行数据、话音和视频信号传输的新技术，已成为各高校校园网的重要组成部分，成为教职员工和学生们交换和获取信息的主要方式。作为传统有线网络的替代方案和扩展延伸，把用户从有线网络中解放了出来，使同学和教职工随时随地访问Internet资源。

1 相对传统的有线网络，校园无线网络具有以下3个方面的优势

1） 灵活性：网络安装灵活，配置简单。一般只需安装设置一个或多个接入点设备，覆盖整个校园的无线局域网络即可搭建，且有线网络无法通达的区域也可快速提供网络服务。

2） 简易性：没有网络位置的限制。用户可以不受通信缆线的限制在无线局域网络中随意接入，并能同时与网络保持连接；

3） 扩展性：可根据校园网络的需求，采用不同的无线产品进行功能扩展。以快速适应校园网络未来发展的需要。可根据校园级无线宽带应用的需要提供低成本的无缝升级和前后兼容。如无线语音应用、无线视频会议应用、无线多媒体通信应用等。

2 高校无线校园网的应用需求分析

目前，大多数高校都建有有线局域网，但随着学校的快速发展，教师和学生对现有的校园网提出了更多更高的要求：

1） 教学方面。现在学校的教学活动大部分都是多媒体教学，老师只需一台笔记本电脑，就可以使一个普通教室变成一个简单的多媒体教室，很多多媒体课程、及相关的教学信息都可以通过访问网络来获取。学生也可以随时随地都能够访问网络资源来学习。

2） 公众场所。在图书馆，随着学生中笔记本电脑的普及和现代化教学的普及，网络端口便不能够满足学生们的需求，有了无线网络，就可以轻松的解决网络端口的问题，使学生在图书馆获得书本知识的同时，也能获得网络知识的补充。

3） 学生宿舍。宿舍是学生除课堂以外又一个重要的学习生活场所，越来越多的学生宿舍配置了个人计算机。宿舍中使用无线网络，从网络建设成本、扩充性能、网络性能、建设周期等综合因素分析，都是最好的选择。

4） 难以进行综合布线的地区。在很多场所在建设的时候，就没有考虑网络问题，例如实验室、体育馆活动中心，都可以使用无线网络，来简化这些区域的网络设施。

3 组建无线校园网需要的设备

1） 无线网卡（Wireless LAN card）无线网卡是接入无线网络必须的设备，其与传统以太网卡的差别在于：前者的信息传送是通过无线电波，而后者则是通过一般的网络线。

2） 无线接入点即无线AP（Access Point）无是是使用无线设备（手机等移动设备及笔记本电脑等无线设备）用户进入有线网络的接入点，是传统的有线网络与无线局域网络连接的桥梁。也同样可作为无线路由器（含无线网关、无线网桥）等设备的统称。无线AP接入点支持2.4GHz频段的无线应用，敏感度符合802.11n 标准，并采用双路射频输出可通过无线分布系统（点对点和点对多点桥接）在大面积的区域部署无线覆盖，无线接人点的作用是完成WLAN和LAN之间的桥接。

3） 天线（Antenna）天线的作用在于增强无线信号扩大无线网络的覆盖范围天线分为定向天线与全向天线。

4） 集线设备

当无线网络中有两个或两个以上无线AP时为了实现无线漫游就必须采用集线设备借助综合布线（通常是非屏蔽双绞线）将这些无线AP连接在一起另外借助于集线设备和无线AP还可以实现无线设备与传统以太网设备的连接。

4 无线校园网网络构建简述

构建校园无线网络时，考虑校园不同区域网络接入规模及用途，划分为四种典型应用环境：一是学校体育场、中心广场等校园内户外的公共区域；二是教学楼、实验楼等接入服务需求较多的教育教学网络区域；三是办公楼、宿舍等房间多、用户数量不多的楼宇；四是图书阅览室、礼堂等局部开放的室内大环境。通过把校园分为若干个区域，各区域通过有线校园网络和出口互联，利用无线接人设备对其进行覆盖，根据设计原则和方法针对不同区域设计出相应的无线校园网覆盖方案。

1） 室外区域无线覆盖方案，主要包括体育场、广场、楼宇间公共区域等。根据需覆盖的室外区域的实际情况，可以设计建立多个无线覆盖基站，采用重叠交叉无线覆盖的方式，完成区域的无缝无线覆盖。

2） 教育教学网络：教学区包括1-4号教学楼、实验楼。一般来讲AP室内覆盖范围是30～100m，虽然一个AP能够支持接入多达80台电脑，但是接入数量为20～30台时工作状态最好，考虑到教学环境的接入服务需求较大且对网络带宽、网络速度要求较高。所以根据教室和实验室大小配置1或多个接入点。接入点置于天花板上合适的位置，保证足够的覆盖面积。另外相同楼层的不同接入点覆盖区域之间要配置好信道的频率，防止产生干扰。为了使无线终端能够访问网络的各个部分，将多个AP连接在有线网络上。

3） 行政办公网络：办公网络对网络速率的要求不是很高，主要是对网络数据的查询、修改、添加、删除等操作，接入的计算机也不是很多。可以采用穿透能力强、灵敏度高的无线AP产品，以一个AP配合一个或多个分离式吸顶天线完成室内区域的完全覆盖。每一层用一个接入点覆盖，各接入点通过双绞线连接到与网络中心相连的交换机上。考虑到办公室的隔墙对电波的衰减作用，可以给接入点加装高增益的天线。

4） 图书馆查询网络：图书馆查询网络覆盖区域包括各阅览室和走廊这些公共区域。图书馆用户接入不同于公共场所的接入，有其自身的特点，是一个相对独立的系统，提供对图书馆资料以及所购买数据库的检索。接入用户在空间上相对集中，用户的应用对带宽要求中等。一层楼一个AP的用户数就能满足。接入采用室内定向天线覆盖楼层一侧的范围。天线水平波瓣角覆盖楼长，垂直波瓣角覆盖楼高，天线采用水平极化方式，利用信号的反射和绕射以及设备内置天线的副波瓣将对向区域进行覆盖。可以配置USB插口的无线网卡，同时也可以配置室内全向天线改善接收效果，天线的位置可以放置在靠近AP天线的窗户侧。引入Web服务器提供DHCP+Web认证方式，由边缘接入点自动分发来自中心网桥DHCP的IP，同时在设立不同的SSID，方便作用域的管理，加强安全性的管理。

5 结论

无线校园网的蓬勃发展正是顺应了教育信息化建设的前进步伐，正以它的高速传输和很好的灵活性、扩容性在高校的教学、管理等各项应用中发挥着日益重要的作用，为发展数字化校园奠定了良好的基础。

参考文献：

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