从拨号上网到有线宽带,从有线宽带到无线网络,网络的发展可谓是日新月异。随着无线网络技术的逐渐成熟,无线网络设备的价格越来越低,在家组建无线局域网的家庭已经不在少数。但是对于无线网络的传输原理以及如何能够增加无线信号的覆盖范围,大部分的消费者可能就了解的不多了,那么我们今天就来和大家聊一聊。
还是让我们先来具体了解一下无线网络的原理吧。无线网络是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,它提供了使用无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信,并为通信的移动化、个人化和多媒体应用提供了潜在的手段。一般而言,凡采用无线传输的计算机网络都可称为无线网。从WLAN到蓝牙、从红外线到移动通信,所有的这一切都是无线网络的应用典范。它不采用传统电缆线提供传统有线局域网的所有功能,网络所需的基础设施不需要埋在地下或隐藏在墙里,网络能够随着实际需要移动或变化。说得通俗点,就是局域网的无线连接形式,也就是无线局域网(Wireless Local-area Network),我们经常看到的WLAN就是指无线网络。
无线网络传输原理
无线局域网的传输原理和普通有线网络一样,也是采用了ISO/RM七层网络模型,只是在模型的最低两层“物理层”和“数据链路层”中,使用了无线的传输方式。尽管目前各类无线网络的标准和规范并不统一,但是就其传输方式来看肯定是以下两种之一:无线电波方式和红外线方式。其中红外线传输方式是目前应用最为广泛的一种无线网技术,现在家用电器中使用频繁的家电遥控器几乎都是采用红外线传输技术。作为无线局域网的传输方式,红外线传输的最大优点是不受无线电波的干扰,而且红外线的使用也不会被国家无线电管理委员会加以限制。但是,红外线传输方式的传输质量受距离的影响非常大,并且红外线对非透明物体的穿透性也非常差,这就直接导致了红外线传输技术很难成为计算机无线网络中的主角。相比之下,无线电波传输方式的应用则广泛得多。采用无线电波进行传输,不仅覆盖范围大、发射功率强,而且还具有隐蔽性、保密性等特点,不会干扰同频的系统,具有很高的可用性。
很多用户一定都会有这个疑问,无线网络有没有辐射呢?答案当然是有,但是大家完全可以放心,一般无线局域网设备的输出功率约为100mW以下,让我们来做一个比较:我们在使用手机打电话或发短信的时候输出功率范围为600mW,而手持对讲机可能到5W。无线局域网设备比上述两种产品的输出功率低很多,并且无线局域网不需要像手机或对讲机那样靠近人体使用,使用时不必要有太多顾忌。
还有的朋友总是抱怨自己的产品传输范围太小,家里有信号的死角,或是经常不稳定,掉线等等。其实54M产品的范围都差不多,如果没有干扰的话,几百米都不成问题。但就是放在家里,障碍太多,玻璃、墙等。其实阻隔信号最强烈的就是金属,如果你家的承重墙中的金属多,那么墙外信号弱许多是很正常的。但通常情况下,100平米左右的房子,一个路由器已经足够了。
架设无线局域网的朋友们很多都是抱怨,自己家无线路由的信号覆盖范围太小,家里有信号死角或者是网络不稳定,经常掉线等等问题。其实,目前家庭常用的54M无线路由的信号覆盖范围足以遍布普通家庭。但是因为在实际使用的时候,信号会受到环境等一些客观因素的影响而出现衰减,这是无法避免的。家里的障碍太多,玻璃、墙等等都会对无线信号造成衰减。其实阻隔信号最强烈的就是金属,如果你家的承重墙中的金属多,那么墙外信号弱许多是很正常的。但通常情况下,100平米左右的房子,一个路由器已经足够了。
一般来说普通用户家里都是一居或两居室的,如果把AP或无线路由器摆放在房间的一角,那么要想传输到另外几间屋子往往需要跨越好几面墙,有的是承重墙有的是非承重墙。由于无线信号是直线向外扩散的,如果在传输过程中遇到障碍物的话,无线通信的信号强度会被削弱。由于无线信号在穿越障碍物后,尤其是在穿越金属后,信号会大幅衰减。而在我们家庭的房子里,有很多钢筋混凝土墙,所以我们在摆放无线路由器的时候,应该使信号尽量少穿越墙壁。
在架设无线网络的时候,将无线路由器放置在几个房间的交汇处,是效果最理想的摆放地。也就是说不要选择房间的一个角落放置无线设备,因为厂商所宣称的无线传输距离是在理想状况下对信号覆盖半径进行测试的,如果你把无线设备放在房间的一边与房间中间相比覆盖面积小了一半,所以我们只需要把无线设备放到客厅即可。
还有就是电器对无线网络的干扰也会产生信号不稳定现象,在现实生活中我们发现,微波炉工作时对信号会产生影响,只要远离就可以了。而无线产品对电器不会有影响,因为在无线使用的频段与电视,收音机及无线电话(2.4GHz无绳电话另当别论)都不同。但如果如果无线路由太靠近收音机或电视机,电视画面会受影响而有杂讯或杂音出现的可能。
如果我们的无线路由摆放位置合理,解决了信号穿透性的问题,但信号传输还是不理想,那这会该怎么来解决这个问题呢?其实很简单,出现这个问题其实就是频道冲突,无线信号串扰所造成的。
一般来说54M无线信号频道有11个,如果是一些特别的设备还能扩展支持到13个,依次是频道1到频道13。当有多个无线信号在使用同一个无线信号频道的话,就会出现信号干扰。很多用户在购买无线路由器使用后,并未对无线信号频道能进行修改,这样大家使用的都是路由器默认配置时的信道,这样就很容易发生信道的干扰。如果附近有邻居使用的信道跟我们的一样,那么,我们双方的无线信号都会受到影响。
这样当有多个无线信号都使用同一个无线频道的话,在无线信号传输上就会存在或多或少的干扰。例如邻居和你都使用了7频道,那么双方无线网络信号的强度都会受到影响。同样我们可以在使用无线网络前在居室走一圈同时用Network Stumbler扫描一下,看看附近都有哪些无线信号,都使用了哪个频道。即使无线信号不广播SSID号和进行WEP与WPA加密也可以通过 Network Stumbler扫描出来。
还需要告诉大家的是,一个频道的信号会同时干扰与其相邻的两个频道,即频道6的信号会影响到频道5和频道7,所以我们在设置无线信道的时候,应该尽量使自己的信道离其他信号频道两个以上。
另外还有一个方法来增强信号的覆盖范围和强度,就是对天线进行DIY扩展,更改天线的增益。现在网上很多论坛或者网站都有无线发烧友自行更改天线的教程,大家有兴趣的话可以去看看,我们就在这里不罗嗦了。总之,利用我们自己所学到的知识,去改变无线网络的范围和信号强度,利用我们的各种无线终端,尽情去享受无线带来的乐趣吧。
B. 如何建一个无线局域网覆盖3公里
1 主要是无线发射端(AP或者无线路由器)的投入,有可能要DIY一下,以增加发射效果。不知道是在什么地方铺设,如果当地有大的电子市场可以去看看,说不定淘到国外的设备,价格实惠,例如上海的虬江路电子市场。若你预算宽裕则直接找Cisco吧
2 要看50台电脑和你要设置无线接入地的分布情况,若是50台电脑集中在一个地方,定向发射无线网络信号会更好。
3 考虑要地理环境。无线信号遇到障碍会衰减的。
如果实在觉得麻烦,或者不懂,可以寻求当地网络运营商的帮助,让工作人员来处理。
C. 用无线路由怎么搭建一个小型网络(4台或更多的无线路由组成的网络)
这个是需要看室内环境的,4台无线路由,又需要范围大,画了个图圆圈代表无线路由的覆盖范围,长方形代表无线路由,线代表网线,你直接将无线路由用网线串接起来,进来的网线再随便接到一个路由器上,任何一个路由就能上网了,路由器要改密码防止被别人蹭网,加密方式改成WPA2,如果是自己家的电脑用最好MAC、IP绑定,命令行输入ipconfig/all就能察看到所有与这台电脑连接的电脑的MAC及IP,能带多少台电脑这主要取决于你的带宽是多少。
D. 三路由有线协同,实现同一SSID无线全覆盖
一、概述最近的十几年间,受益于通信技术的发展和运营商在网络基础设施的巨大投入,家庭固网经历了几轮的迭代升级,仅在“带宽”(传输速率)这一个参数上,从最初的64Kbps(ADSL电话线拨号上网),到几兆,几十兆,以及现在已经普遍达到的一两百兆,甚至从2019年下半年起逐渐走向千兆时代。但不为众人所知的是,家庭固网在迭代升级的过程中,除了带宽以外,还有其它几个重要(会显着影响用户体验)的参数也同步进行了优化提升。
本文将重点介绍“千兆宽带”好在哪,并分析“千兆宽带”在时延、抖动、误码率等性能参数上的提升原理。二、“千兆宽带”好在哪?1、家庭宽带接入网长什么样?
PON是英语Passive Optical Network的首字母缩写,译为无源光网络,“无源”指ODN(光分配网络)不含有电源,无需供电,ODN全部由光分路器Splitter(实际上为玻璃器件)组成。图1:PON的体系结构[1]运营商在PON系统建设时,一般在用户数达几千上万户的一个社区,建设一个PON系统,部署一台OLT、几百台光分路器Splitter、一户一台ONU(俗称光猫)。图2:PON系统中的物理设备图3:分路器Splitter及内部结构[2]PON系统上下行数据传输在同一根光纤中的不同波长上,单芯“皮光纤”即可实现光纤入户,无需使用双纤芯的光缆。当前主流的PON系统包括GPON和EPON,它们有相同的上下行波长,即中心波长为1310nm和1490nm。而“千兆宽带”普遍采用新一代的是10G-PON系统,它的上下行波长在1270nm和1577nm左右[3]。因此,两代PON系统之间,可以通过波分复用器件共存在同一个ODN上,带宽升级不影响原有业务。正是由于这个原因,运营商在实现小区“千兆宽带”覆盖时,并不需要重新在小区地下管道和楼道弱电井施工,仅需更换OLT上的一两个XG-PON板卡,在几分钟的时间内即可实现“千兆宽带入小区”的建设施工。图4:千兆小区值得一提的是,中国移动家庭固网普遍采用GPON进行家庭接入,网上关于GPON与EPON比较的文章已经很多了,笔者不在此赘述,请读者自行网络:详细分析EPON vs GPON哪种更好?由此看来“装千兆宽带,就选中国移动”,还是很有道理的。下面用某地市的真实网络拓扑图,结束本小节的介绍:图5:家庭宽带端到端拓扑图2、传输资源是怎么分的?
在本节开始之前,有一点需要提前说明:家庭宽带不是专线,传输资源是“竞争共享”的。我们平时讲的“我开了100M的宽带”指的是:你家里的宽带“最大可用带宽”是100M,同小区的人都不用网,仅你自己用网时,顶多用到100M的传输速率。很自然地,大家就会问:大家都用网时,我实得带宽是多少?本节就来解答这个疑惑。
以性能相对较好的GPON系统为例, OLT的一个PON端口的下行传输速率是2.5Gbps,上行传输速率为1.25Gbps,分光比最高可达1:128[4],其中分光比可以简单理解为:有多少ONU(光猫)竞争这下行2.5G和上行1.25G的传输资源。显然,分光比1:N中N越小,用户分得的传输资源越多,实得带宽越大,体验越好。
在“百兆时代”运营商的真实网络中,分光比一般为1:64[4](第一级分光8*第二级分光8),户均实得带宽=2.5Gbps/64=39Mbps,这是竞争最激烈、最极端时的情况。一般情况下,这64户不可能同时都这么“忙”,一般符合“泊松分布”统计模型,所以实得带宽基本上都能达到签约的百兆。
但正是因为这种“竞争共享”机制,导致用户实得带宽是不稳定的,抖动较大,时延时大时小,误码率也不稳定。对于一些时延敏感型业务,业务体验在晚上8点左右的用网高峰期就会下降。这就是出现“家里的网,白天好好的,晚上8点比较卡”现象的一个重要原因(但这不是全部原因,晚上下班时间,家里和邻居家里的Wi-Fi设备增多,向空间中收发数据量增大,出现严重的Wi-Fi资源竞争,导致Wi-Fi丢包率高,是另一个重要原因,这也就是为什么说中国移动千兆宽带与全家WiFi业务是“黄金搭档”)。
3、“千兆宽带”怎么提升了网络品质?
正如上一节所述,让用户获得更大的实得带宽、减小时延、减小抖动、降低误码率,全面提升网络品质,主要有两个重要途径:1)提高一个PON端口传输容量;2)减小分光比1:N中的N。“千兆宽带”正是围绕这两点,进行了PON系统升级改造。
如在某运营商现网中,有三种支持千兆宽带接入的PON系统,在资管系统以“可接入带宽”进行标识为:1000a/1000b/1000c。从上表可以看出,“千兆宽带”一方面提升了OLT系统的传输容量;另一方面限制了OLT单PON口接入客户数,最大只允许6个用户参与资源竞争,并且在接入数超过2个后就会预警扩容。
就拿上一节讨论过的“竞争最激烈、最极端时的情况”为例,仅就“下行带宽”这一个参数而言,“千兆宽带”1000a为10Gbps/64=156Mbps,较“百兆宽带”(39Mbps,见上一节)提升了400%;“千兆宽带”1000b和1000c为1Gbps/6=167Mbps,较“百兆宽带”提升了428%。
除此之外,“千兆宽带”在时延、抖动、误码率等性能参数上,较“百兆宽带”有显着提升。从参考文献[5]这个篇SCI论文中的数据(下图)可以看出,误码率BER与单PON口下ONU数成反比,由于“千兆宽带”严格地控制了单PON口接入客户数(即ONU数),“千兆宽带”较“百兆宽带”将成倍地降低误码率,显着减少用户数据“丢包重传”的概率,进而降低用户的时延和抖动,提升游戏等时延敏感型业务的体验。图6: 接入ONU数与误码率BER的关系[5]4、“千兆宽带”的黄金搭档
在文章的第二小节提到了空间中Wi-Fi资源竞争导致的Wi-Fi丢包率高,是影响家庭网络体验的一个重要原因,而仅靠“千兆宽带”是无法解决该问题的,还需“千兆宽带”的黄金搭档—中国移动全家WiFi业务。
中国移动全家WiFi通过双千兆路由器,提供有线千兆+无线(Wi-Fi)千兆的家庭内网覆盖能力,解决千兆到PC、千兆到手机的最后十来米的问题。中国移动全家WiFi业务针对房屋面积、户型、墙体结构和周围Wi-Fi的情况,提供个性化的组网方案设计,同时优化同频干扰和临频干扰的影响,保证用户获得真正的千兆体验。除此之外,随着Wi-Fi6设备的普及,中国移动全家WiFi业务还将提供Wi-Fi网络的差异化服务能力,基于OFDMA信道切片技术,动态为关键用户和应用分配独占的专用子载波资源,根据服务等级将业务调度在不同的Wi-Fi子载波上,从而实现在任何时间上“用户和应用”不必排队等待,不必因竞争Wi-Fi空口资源而丢包,为用户在游戏、云VR期间带去高品质网络体验。图7:“千兆宽带”的黄金搭档—中国移动全家WiFi业务5、“千兆宽带”引领未来
2019年世界移动大会期间,各运营商和设备商达成共识,宣布固定网络向Fifth Generation Fixed Network (F5G)发展演进,2020年2月26日欧洲电信标准协会(ETSI)成立了一个新工作组,专门负责制定第五代固定网络标准(ETSI ISG F5G)。从相关的业界动态可以看出,以10G-PON和Wi-Fi6为技术硬核的“千兆宽带”,符合F5G的演进方向,未来,则可能是50G PON和“全光连接”为技术硬核的“万兆时代”。当前,“千兆宽带”正与5G移动通信协同联动,共同实现网络的体验升级。
综上所述,“千兆宽带”好在哪?它不仅仅好在上下行传输速率的成倍提升,它还好在时延、抖动、误码率等性能参数上的全面优化,非常适用于对家庭宽带有更高品质要求的用户。
E. 求wlan的组网结构
一个无线局域网可当作有线局域网的扩展来使用,也可以独立作为有线局域网的替代设施,因此无线局域网提供了很强的组网灵活性。
无线局域网(WLAN)技术的成长始于20世纪80年代中期,它是由美国联邦通信委员会(FCC)为工业、科研和医学(ISM)频段的公共应用提供授权而产生的。这项政策使各大公司和终端用户不需要获得FCC许可证,就可以应用无线产品,从而促进了WLAN技术的发展和应用。
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。同无线广播和电视类似,无线局域网使用频道(Airwave)发送信息。传输可以通过使用无线微波或红外线实现,但要求所使用的有效频率且发送功率电平标准,在政府机构允许的范围之内。
WLAN技术的优势
WLAN是指以无线信道作传输媒介的计算机局域网络,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。
WLAN技术使网上的计算机具有便携性,能快速、方便地解决有线方式不易实现的网络信道的连通问题。WLAN利用电磁波在空气中发送和接收数据,而无需线缆介质。
与有线网络相比,WLAN具有以下优点:
◆安装便捷:无线局域网的安装工作简单,它无需施工许可证,不需要布线或开挖沟槽。它的安装时间只是安装有线网络时间的零头。
◆覆盖范围广:在有线网络中,网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。而无线局域网的通信范围,不受环境条件的限制,网络的传输范围大大拓宽,最大传输范围可达到几十公里。
◆经济节约:由于有线网络缺少灵活性,这就要求网络规划者尽可能地考虑未来发展的需要,所以往往导致预设大量利用率较低的信息点。而一旦网络的发展超出了设计规划,又要花费较多费用进行网络改造。WLAN不受布线接点位置的限制,具有传统局域网无法比拟的灵活性,可以避免或减少以上情况的发生。
◆易于扩展:WLAN有多种配置方式,能够根据需要灵活选择。这样,WLAN就能胜任从只有几个用户的小型网络到上千用户的大型网络,并且能够提供像“漫游”(Roaming)等有线网络无法提供的特性。
◆传输速率高:WLAN的数据传输速率现在已经能够达到11Mbit/s,传输距离可远至20km以上。应用到正交频分复用(OFDM)技术的WLAN,甚至可以达到54Mbit/s。
此外,无线局域网的抗干扰性强、网络保密性好。对于有线局域网中的诸多安全问题,在无线局域网中基本上可以避免。而且相对于有线网络,无线局域网的组建、配置和维护较为容易,一般计算机工作人员都可以胜任网络的管理工作。
由于WLAN具有多方面的优点,其发展十分迅速。在最近几年里,WLAN已经在医院、商店、工厂和学校等不适合网络布线的场合得到了广泛的应用。
WLAN的拓扑结构
WLAN有两种主要的拓扑结构,即自组织网络(也就是对等网络,即人们常称的Ad-Hoc网络)和基础结构网络(Infrastructure Network)。
自组织型WLAN是一种对等模型的网络,它的建立是为了满足暂时需求的服务。自组织网络是由一组有无线接口卡的无线终端,特别是移动电脑组成。这些无线终端以相同的工作组名、扩展服务集标识号(ESSID)和密码等对等的方式相互直连,在WLAN的覆盖范围之内,进行点对点,或点对多点之间的通信,如图1所示。
图1自组织网络结构
组建自组织网络不需要增添任何网络基础设施,仅需要移动节点及配置一种普通的协议。在这种拓扑结构中,不需要有中央控制器的协调。因此,自组织网络使用非集中式的MAC协议,例如CSMA/CA。但由于该协议所有节点具有相同的功能性,因此实施复杂并且造价昂贵。
自组织WLAN另一个重要方面,在于它不能采用全连接的拓扑结构。原因是对于两个移动节点而言,某一个节点可能会暂时处于另一个节点传输范围以外,它接收不到另一个节点的传输信号,因此无法在这两个节点之间直接建立通信。
基础结构型WLAN利用了高速的有线或无线骨干传输网络。在这种拓扑结构中,移动节点在基站(BS)的协调下接入到无线信道,如图2所示。
图2基础结构网络结构
基站的另一个作用是将移动节点与现有的有线网络连接起来。当基站执行这项任务时,它被称为接入点(AP)。基础结构网络虽然也会使用非集中式MAC协议,如基于竞争的802.11协议可以用于基础结构的拓扑结构中,但大多数基础结构网络都使用集中式MAC协议,如轮询机制。由于大多数的协议过程都由接入点执行,移动节点只需要执行一小部分的功能,所以其复杂性大大降低。
在基础结构网路中,存在许多基站及基站覆盖范围下的移动节点形成的蜂窝小区。基站在小区内可以实现全网覆盖。在目前的实际应用中,大部分无线WLAN都是基于基础结构网络。
一个用户从一个地点移动到另一个地点,应该被认定为离开一个接入点,进入另一个接入点,这种情形称为“漫游”。漫游功能要求小区之间必须有合理的重叠,以便用户不会中断正在通信的链路连接。接入点之间也需要相互协调,以便用户透明地从一个小区漫游到另一个小区。发生漫游时,必须执行切换操作。切换既可以通过交换局,以集中的方式来控制,也可以通过移动节点,监测节点的信号强度来实现控制,也就是非集中式切换。
在基础结构型网络中,小区大小一般都比较小。小区半径的减小,意味着移动节点传输范围的缩短,这样可以减少功率损耗。并且,小的蜂窝小区可以采用频率复用技术,从而提高系统频谱利用率。目前,提高频谱利用率的常用策略有:固定信道分配(FCA)、动态信道分配(DCA)和功率控制(PC)等。
在使用FCA策略时,每个小区分配有固定的资源,但与移动节点数量无关。这种策略的问题在于,它没有充分考虑移动用户的分布。在人口稀少的地区,同样分配相同数量的带宽资源给小区,但小区可能仅包含几个或者是根本不包含任何移动节点,使资源被浪费。因此,在这种情况下,频谱的利用率并不是最优的。
在移动节点采用DCA、PC技术,或者是集成DCA和PC的技术,可以提高整个蜂窝系统的容量,减少信道干扰,并减少发射功率。
DCA技术将所有可用的信道放置在一个公共信道池中,并根据小区当前的负载,将这些信道动态地分配给小区。移动节点向基站报告其干扰水平,基站以最小干扰方式实现信道复用。
PC方案通过减小发送功率的方法,来减少系统中干扰,并减少移动节点的电池能量消耗。当某一个小区内受到的干扰增加时,PC方案通过增加发送节点的功率,来提高接收信号的信噪比(SIR)。当节点受到的干扰减小时,发送节点通过降低发送功率来节约能量。
除以上两种应用比较广泛的拓扑结构之外,还有另外一种正处于理论研究阶段的拓扑结构,即完全分布式网络拓扑结构。这种结构要求,相关节点在数据传输过程中完成一定的功能,类似于分组无线网的概念。对每一节点而言,它可能只知道网络的部分拓扑结构(也可通过安装专门软件获取全部拓扑知识),但它可与邻近节点按某种方式共享对拓扑结构的认识,来完成分布路由算法,即路由网络上的每一节点要互相协助,以便将数据传送至目的节点。
分布式结构抗损性能好,移动能力强,可形成多跳网,适合较低速率的中小型网络。对于用户节点而言,它的复杂性和成本较其它拓扑结构高,并存在多径干扰和“远—近”效应。同时,随着网络规模的扩大,其性能指标下降较快。但分布式WLAN将在军事领域中具有很好的应用前景。
缩略语注释
WLAN:Wireless Local Area Network,无线局域网
FCC:Federal Communications Commission,美国联邦通信委员会
OFDM:Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用
ESSID:Extended Service Set ID,扩展服务集标识号
FCA:Fixed Channel Allocation,固定信道分配
DCA:Dynamic Channel Allocation,动态信道分配
PC:Power Control,功率控制
SIR:Signal to Interference Noise Ratio,信噪比
F. 如何建立宿舍AP无线网络覆盖
30 * 5 * 4总共有600个终端,需要划分VLAN才可以的,否则肯定会有广播风暴。可以一层楼一个VLAN。还需要有性能强劲的主路由网关,主路由不要用无线,需要有上网行为管理或者流控功能。配置上网行为管理策略、流控策略,可以有效的提升网络性能。
以WSG网关作为主路由为例,一般推荐这样的配置:
按部门的带宽分配:
G. 使用什么设备可以使无线网络覆盖整栋大楼
这个做起来比较费钱、费事儿,有一定的可选性。
1.无线信号传输根据设备的不同,传输的距离也不一样,而且由于传输的中间有墙等其他的物体遮挡,都会导致无线信号减弱。
2. 实现大面积覆盖,需要购买无线信号强、传输距离远、穿透能力强的无线设备和交换机等,这样可以保证更多的位置能够搜索到无线信号。
一、无线网络简介
无线网络既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络,也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术,与有线网络的用途十分类似,最大的不同在于传输媒介的不同,利用无线电技术取代网线,可以和有线网络互为备份,像KFC、CHINANET、CMCC,或者一些大型超市,只要被无线网覆盖了都可以无线上网的,但是有的无线网是别人花钱买的并设置了私人的上网密码,那肯定是无法无线上网共享的。
二、解决的方案
【方案一】
第一代或二代无线局域网:胖无线AP桥接
1. 使用多个大功率的天线来放大无线信号,并设置多个无线节点进行无线AP信号桥接;
2. 其它无线AP设备价格都不高,只有大功率天线价格较高,24DB以上的天线价格在3000左右;
3. 点对点接线的话,至少需要四对。
【方案二】
三代无线局域网:无线交换机+瘦AP技术
1. 使用类似宾馆的无线网络覆盖。在一个交换机的后面接无线AP,无线AP离交换机的距离小于100米。
2. 无线AP是无线网和有线网之间沟通的桥梁。由于无线AP的覆盖范围是一个向外扩散的圆形区域,因此,应当尽量把无线AP放置在无线网络的中心位置,而且各无线客户端与无线AP的直线距离最好不要超过30米,以避免因通讯信号衰减过多而导致通信失败。
3. 该技术主要提供无线工作站对有线局域网和从有线局域网对无线工作站的双向访问,在访问接入点覆盖范围内的无线工作站可以通过它进行相互通信。在无线网络中,无线AP就相当于有线网络的集线器,它能够把各个无线客户端连接起来,无线客户端所使用的网卡是无线网卡,传输介质是空气,它只是把无线客户端连接起来,但是不能通过它共享上网。
【方案三】
大楼无线网络覆盖解决方案
安全、可管理、可拓展无线方案:
四代无线局域网: 无线交换机+可胖可瘦无线AP结构
(三)方案优势
1. 传输速率快
该设备是专为校园无线网络覆盖而设计的Wi-Fi接入点,其工作在2.4GHz频段,采用MIMO、OFDM等技术,最高可提供300Mbps的无线数据传输速率。其采用吸顶式设计,不影响空间的有效利用,同时内置多根天线,覆盖范围广。
2. 穿透力强
该设备内置天线, 能提供更大的覆盖范围和更强的信号穿透力,室内有效覆盖距离可达200多米;
3. 功能齐全
除了覆盖范围广、性能强劲外,该设备还支持802.3 at PoE供电、自动维护等功能,其使用成本相当低,性价比相当不错,值得大型企业配备使用。
4. 易于部署维护,省心省力
该设备专为复杂环境设计,能达到完美覆盖,又便于维护。
5. 支持集中管理
支持基于X86平台的统一管理,在PC上即可通过提供的管理软件对局域网内的AP进行IP、SSID、加密等的统一管理。
6. 标准PoE供电
支持标准802.3 af PoE供电,免去电源适配器,安全无忧.
7. 设计美观
设备支持802.3af PoE供电,可保证用户在不改变原有电力网络的基础上实现无线大范围覆盖。
H. 如何铺设大型无线网络以及架设AP
请建立一个一平方公里范围自然空间的无线网络覆盖模型,请描述选取的网络结构,选用的AP及天线
I. 家里的wifi怎么能扩大覆盖范围
1、调整天线角度
根据环境调整天线的角度,平面户型建议将天线直立放置。
2、无线扩展器扩展信号
使用无线信号扩展器,放在信号较弱的区域,经过简单设置增强信号的强度。
3、WDS桥接扩展信号
再购买一个无线路由器,桥接当前路由器的无线信号,即可将信号覆盖范围扩展。
无线路由器的覆盖范围,表现出来即信号的强度,该范围取决于上述多个因素,与天线数量并无直接关系。无线信号强度(覆盖范围)与环境、路由器硬件和天线方位多因素有关,与天线数量没有直接关系。天线数量越多,同一位置的无线速率越高。
覆盖范围与天线数量无关,多天线路由器在信号较弱的情况下,也会提供相对较高的速率。
(9)构建无线网络覆盖模型扩展阅读
影响覆盖范围的因素:
无线覆盖范围大小也叫做“穿墙能力”,覆盖范围大小受以下因素影响:
墙面的材质和厚度:一般情况下,穿过一堵承重墙(或两堵普通墙),信号衰减较大,依旧可以正常使用。
无线发射功率:路由器无线发射功率越强,信号强度越大(穿墙能力越好)。目前无线路由器室内发射功率一般不超过20dBm。无线路由器的发射功率越高,信号强度越高,但超过规定范围会造成较大电磁辐射和干扰。
天线增益:增益越大,信号强度越强。
工作频段:当前WiFi有2.4G和5G两个频段,相同环境下,2.4G信号比5G信号的穿透能力更好。
天线角度:一般情况下全向天线的覆盖角度如下,室内竖直放置即可达到最佳效果。
J. 求一个公司无线网络建设方案
方案三:无线网络设计方案
一、前言
随着计算机应用技术的普及和国民经济信息化的发展,客户/服务器计算、分布式处理、国际互连网(Internet)、内部网(Intranet)等技术被广泛接受和应用,计算机的联网需求迅速扩大,网络在各行各业的应用越来越广。目前尽管有线网络以其传输速度高,产品品牌及数量众多和技术发展速度快等优点,在市场上有较高的知名度和较大的市场份额,但是在一些特殊的环境和特定的行业里依然有许多令IT数据管理公司头疼多年的LAN布线问题存在。
无线局域网在很多应用领域具有独特的优势:一是可移动性,它提供了不受线缆限制的应用,用户可以随时上网;二是容易安装、无须布线,大大节约了建网时间;三是组网灵活,即插即用,网络管理人员可以迅速将其加入到现有网络中,并在某种环境下运行;四是成本低,特别适合于变化频繁的工作场合。此外,无线网络相对来说比较安全,无线网络通信以空气为介质,传输的信号可以跨越很宽的频段,而且与自然背景噪音十分的相似,这样一来,就使得窃听者用普通的方式难以偷听到数据。
实际上,无线局域网早在80年代就已经得到广泛应用,当时受到技术上的制约,通信速率只有860kb/s,工作在900MHz的频段。能够了解并享受它的好处的人少之又少。到了90年代初,随着技术的进步,无线局域网的通信速率已经提高到1~2Mb/s,工作频段为2.4GHz,并开始向医疗、教育等多媒体应用领域延伸。无线局域网的发展也引起国际标准化组织的关注,IEEE从1992年开始着手制订802.11标准,以推动无线局域网的发展。1997年,该标准获得通过,它大大促进了不同厂商产品之间的互操作性,并推进了已经萌芽的产业的发展。802.11标准仅限于物理(PHY)层和媒介访问控制(MAC)层。物理层对应于国际标准化组织的七层开放系统互连(OSI)模型的最低层,MAC层与OSI第二层的下层相对应,该层与逻辑链路控制(LLC)层构成了OSI的第二层。
标准实际规定了三种不同的物理层结构,用户可以从中选出一种,它们中的每一种都可以和相同的MAC层进行通信。802.11工作组的成员认为在物理层实现方面有多个选择是必要的,因为这可以使系统设计人员和集成人员根据特定应用的价格、性能、操作等方面的因素来选择一种更合适的技术。另外,企业局域网通常会使用有线以太网和无线节点混合的方式,它们在使用上没有区别。近年来,无线局域网的速率有了本质的提高,新的IEEE802.11b标准支持11Mb/s高速数据传输。这为宽带无线应用提供了良好的平台。局域网作为一种通用的联网手段,得到了极为广泛的应用,其传输速率、网络性能不断提高。不过,它基本采用的是有线传输媒介,在许多不适宜布线的场合,受到很大程度的限制。另一方面,无线数据传输技术近年来不断获得突破,标准化进展也极为迅速,这使得局域网环境下的数据传输完全可以摆脱线缆的束缚。在此基础上,无线局域网开始崛起,越来越受到人们的重视。
随着wireless技术的出现和技术的不断进步,在诸多计算机联网技术中,无线网以其无需布线、在一定区域漫游、运行费用低廉等优点,在许多这些应用场合发挥着其他联网技术不可替代的作用。随着无线局域网应用逐渐增多,它将扩展有线局域网或在某些情况下取而代之。可以预期,在未来信息无所不在的时代,无线网将依靠其无法比拟的灵活性,可移动性和极强的可扩容性,使人们真正享受到简单、方便、快捷的连接。
二、需求分析
2.1、基本应用情况
对于该办公区的无线网络,主要提供给会议室、行政办公室、销售办公室、
物流办公室、常务副总办公室和行政总监办公室等6个区块使用,这些部门及个人都使用计算机处理及传递各种信息(包括图像、图形、声音、数据等),进行各自的办公、会议和管理等工作。建立一个支持多种应用系统的统一、先进的、具有良好的可扩展性和有一定冗余的网络平台,具有高可靠性、高安全性的运行网络是其基本的应用需求。下面将对其功能需求做一个具体详细的分析。
2.2、功能需求分析
(1)技术中心办公室
普通会议
视频会议
多媒体会议
学术研讨
(2)网络办公功能
网上事务管理
Web通用查询
Internet/Intranet信息服务功能
构建公司Intranet公司信息、服务系统,实现公司信息网上发布、整个公司的电子邮件系统、网上资源的信息共享,使管理人员和员工可以在公司内部网络交流。
2.3、环境需求分析
该建筑是属于大城市中的钢筋混凝土框架建筑物,按国家建筑标准,无线信号的贯穿损耗中值为18dB,标准偏差7.7dB,但经现场测试,此建筑的隔断墙的无线传输损耗为5dB。本大楼主要分为办公区和展览区,在办公区域接入点相对固定,而在大厅和展示厅的信号接入点则相对比较灵活,流动性比较大,需要做好无线信号的无缝漫游、无信号盲区,使使用者能稳定地接收到信号。
2.4、安全需求分析
由于在该楼层中有物流、销售、行政总监等办公室,都拥有公司的机密文件和材料,而为了不让外面的人在上外网的同时不能进入到本公司的内部网络,那就对我们的安全策略提出了要求,则必须使用稳定保险的加密技术来支持,比如WEP、WPA、RADIUS或无线交换机中使用的WLAN定位技术。
2.5、用户需求
(1)无线覆盖的场地,保证进入场地覆盖区域的客户能用自己的笔记本和无线网卡直接上网
(2)在保证客户在场地及其它覆盖区域无限制上网的同时,能使内部员工在办
公楼内随时访问内部网络。
(3)要求在无线覆盖区内95%的位置,99%的时间用户可成功接入网络,通过无线访问Internet。
(4)场地要求办公区域无线覆盖的信号接收强度达最低到15db,其它开放区域接收信号强度最大到底20db,需要做无线盲点覆盖。
(5)单用户情况数据传输速率最大4Mb/s,在多用户接入时,不低于100kb/s