无线网络覆盖部分Word文档格式.doc
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2项目实际环境
连云港师范专科新校区校园占地面积1273亩,建设面积40万平方米。
教学楼布局多样化,尤其吉余楼和艺术楼教室众多,教室大小不一,组网有一定难度。
女生宿舍较多,但楼内宿舍式样相同,设计需求不是太高。
教工宿舍、图书馆、体育馆还未建成,暂时不考虑组网。
校园室外大面积空地较多且分部杂乱,无缝覆盖有很大的难度。
我设计的子网是女生宿舍子网B,即4、5、6号楼,其平面图如下:
俯视图
3需求分析
在教育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,是教职员工和学生获取资源和信息的主要途径。
但目前的传统有线网络的局限性愈发暴露:
学校经费紧张导致布置网线的教室数量有限,即网络信息点无法满足需求;
地点的局限性,使得师生无法随心所欲上网;
有些建筑物不适合钻孔布线;
室内网线凌乱影响美观等。
那么,如何解决这些传统有线校园网的“网络盲点”问题已是十分必要了。
伴随着无线技术的发展,原来的一个信息点扩展成了一个信息区域。
无线网络具有自由移动漫游工作、使用方便、组网灵活、不用布线、施工量少、维护方便,成本低的特性。
这样,师生们就可以在学校的任何地点轻松上网。
4市场调研
根据师专校区的实际情况,选择性价比高的产品。
以下是本组研究得出的市场上的无线局域网主流产品的性能,价格,参数分析,详细参数见下面各表。
表4-1无线AP主流设备参数表
产品型号
TP-LINKTL-WA501G+
TP-LINKTL-WA5210G
参考价格
¥290
¥900
传输速率
54Mbps
54Mbps
天线增益
4dBi
内置两根12dBi双极化天线
发射功率
100mw
500mw
覆盖范围
室内最远200米,室外最远830米
用于室外覆盖
表4-2二层交换机主流设备参数表
产品型号
TP-LINKTL-SL1226
TP-LINKTL-SG1024T
华为S1724G
参考报价
¥560
¥880
¥1180
端口数量
26
24
表4-3核心层交换机主流设备参数表
产品型号
H3CS5500-28C-EI
H3CS5120-24P-EI
H3CS5500-24P-SI
¥1.75万
¥6400
¥9100
应用层级
三层
28
背板带宽
256Gbps
192Gbps
包转发率
94Mpps
41Mpps
36Mpps
表4-4光纤线缆主流设备参数表
D-Link6芯室外轻铠单模光缆(DFCAO09GST06)
D-Link12芯室外轻铠多模光缆(DFCAO62GST12)
D-Link6芯室外轻铠多模光缆(DFCAO62GST06)
产品价格
¥20
¥70
¥30
波长
1300,850nm
损耗
850/3.5,1300/1.0,1550/0.26dB/km
规格
9/125μm
50/125,62.5/125μm
表4-6双绞线主流设备参数表
TCL六类电缆双绞
CommScope1071六类非屏蔽网线
鼎志六类4对非屏蔽双绞线
¥730
¥750
产品类型
六类电缆
六类非屏蔽网线
六类双绞线
最大单段长度
100米
/
包装长度
305米
根据师专校区的实地情况,我们选择的各产品设备如下:
室内无线AP:
TP-LINKTL-WA501G+;
室外无线AP:
TP-LINKTL-WA5210G;
层交换机:
TP-LINKTL-SL1226;
楼交换机:
TP-LINKTL-SG1024T;
区交换机:
华为S1724G;
光纤:
D-Link12芯室外轻铠多模光缆(DFCAO62GST12);
双绞线:
TCL六类电缆双绞;
核心层交换机:
H3CS5120-24P-EI。
5总体方案设计
5.1接入层设计
接入层是最终用户(学生、老师)与网络的接口,它需要提供即插即用好的特性,同时应该非常易于使用和维护。
接入层是由无线网卡、AP和LANSwitch组成,按照宽带网络的定义,接入层的主要功能是完成用户流量的接入和隔离。
对于无线局域网WLAN用户,用户终端通过无线网卡和无线接入点AP完成用户接入。
本方案中,将每层楼的AP通过层交换机汇接在一起,所有层交换机汇接到一个楼交换机上,根据实际情况选择性价比较高的AP设备及交换机。
接入层拓扑图如下图5.1所示:
:
图5.1接入层拓扑图
5.2汇聚层设计
WLAN汇聚层设备主要完成无线用户业务的分发、汇聚,提供用户管理、业务控制,网络安全及认证计费等功能,AC就处在这个位置上,汇聚层是整个城域网可运营、可维护、可管理功能实现的最重要部分,将这些复杂网络功能布置在这个层次使网络具有很强的可扩充性;
根据网络规模和应用不同,设备可以放在热点地区的中心,也可以放置在无线运营商的地区的中心机房。
汇聚层拓扑图如下所示:
图5.2汇聚层拓扑图
5.3无线接入点(AP)
AP支持13个信道设置;
AP支持100mw最大射频功率以及多级功率控制;
AP支持外置天线以及定向天线;
针对特殊应用还需要AP支持桥接功能、接入功能及WDS功能。
无线接入点AP的频率配置要遵循的原则:
(1)在室内覆盖相距25M以内的不同AP不可以使用相同频点;
超过40M的不同AP可以考虑使用相同的频点;
(2)在室内覆盖相距25M内但中间有3面以上水泥墙隔开的2个AP可以考虑使用相同的频点;
(3)在室外覆盖相距200M以内的不同AP不可以使用相同频点;
超过300M的可以考虑使用相同频点;
(4)在室外覆盖相距200M以内但有建筑物的阻断(无线电波需穿透3面水泥墙)的不同AP可以考虑使用相同频点;
(5)用于室外覆盖的AP频点,建议在室内覆盖的AP频点中不要再次使用,避免出现室外频点的频率对室内频点的频率干扰。
6女生宿舍子网B无线网络规划与覆盖设计
6.1无线网络频率规划
802.11g使用的是开放的2.4GHz频段,可利用的频点数为13。
但只有当两个信道之间相隔5个信道时才能实现真正不重叠。
由于可利用的频点总数限制,只能进行三信道的规划。
第一组:
1、6、11
第二组:
2、7、12
第三组:
3、8、13
频道序号与频率对应关系见下表。
表6-1频道序号与频率对应关系
频点:
频率
CH1
2412MHz
CH2
2417MHz
CH3
2422MHz
CH4
2427MHz
CH5
2432MHz
CH6
2437MHz
CH7
2442MHz
CH8
2447MHz
CH9
2452MHz
CH10
2457MHz
CH11
2462MHz
CH12
2467MHz
CH13
2472MHz
信道分配:
802.11g使用的是开放的2.4GHZISM频段,可工作的频道数为13个。
对于真正相互不重叠信道只有相隔5个信道的工作中心频点。
各信道的频率可根据公式f1(n)=2412+(n-1)*5MHZ得出,其中n为信道1,2,…。
本组经讨论,选第一和第二组信道作为室内覆盖,第三组信道作为室外覆盖。
6.2女生宿舍子网B覆盖设计及频点网
考虑各种因素,防止邻道干扰,故4号楼第一层采用第1组信道信道1、信道6、信道11;
第二层采用第二组信道:
信道2、信道7和信道12;
第三层采用第一组,第四层采用第二组……5号楼,6号楼同理。
4号楼网络覆盖及频点分布图如下所示:
图6.2.1一楼频点分布图
图6.2.2二楼频点分布图
图6.2.3侧视图频点分布
AP规划:
AP的发射功率(dB)+天线增益(dBi)+无线网卡的接受功率(dB)-Lfs(dB)〉无线网卡的灵敏度;
又Lfs(dB)=32.44+20Log10F(MHz)+20Log10d(km);
根据所选的设备知无线接入点AP的发射功率为100mw,天线增益为4dBi,无线网卡的最小接收功率为10mw左右,一般的无线网卡的灵敏度选为-40dBm,因此对应的发射电平为20dBm,接受电平为10dBm。
将上述数据代入公式20dBm+4dBi+10dBm-(32.44+20Log10(2400)+20Log10d)>
-40,计算得d=32m。
所以一个AP可以覆盖6个宿舍,故一层放置5个AP。
信道规划:
以4号楼楼为例,如上图,第一层CH1,CH6,CH11,CH1,CH6;
第二层:
CH2,CH7,CH12,CH2,CH7;
第三层频点分布同
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