【正文】 ing planning, debugging and installation of AP and AC, testing of our scheme.Key Words: Wireless Campus Network。天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)無(wú)線校園網(wǎng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化——工程勘測(cè)、地址和布線規(guī)劃、AP和AC的調(diào)試和安裝、方案測(cè)試及優(yōu)化Wireless Campus Network Design and Optimization——Engineering Reconnaissance, Address and Wiring Plan, Debugging and Installation of AP and AC, Scheme Testing and Optimization摘 要目前，有線校園網(wǎng)建設(shè)的技術(shù)已經(jīng)日漸普及并趨于成熟，但其致命的弱點(diǎn)就是受到了嚴(yán)格的區(qū)域限制；只有能隨時(shí)隨地連接到校園網(wǎng)絡(luò)，才能滿足當(dāng)前用戶對(duì)校園網(wǎng)的迫切需求。論文涵蓋了無(wú)線校園網(wǎng)建設(shè)中工程勘測(cè)、方案部署規(guī)劃、AP/AC的安裝調(diào)試和方案的測(cè)試的具體內(nèi)容。人們隨時(shí)隨地接入網(wǎng)絡(luò)的需求也隨之迅猛增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)無(wú)法滿足人們的這種需求，因?yàn)橛芯€網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)致命的弱點(diǎn)就是嚴(yán)格的區(qū)域限制，于是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)讓人們擺脫了線纜的束縛，讓人們的生活變得更加的自如。面對(duì)正在迅速擴(kuò)張的聯(lián)網(wǎng)需求，這些限制無(wú)疑成為了網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的瓶頸；隨著無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)的成熟和無(wú)線產(chǎn)品的日新月異，無(wú)線校園網(wǎng)為校園網(wǎng)建設(shè)提出了新的可行的思路。而在安全認(rèn)證方面需要能夠?qū)崿F(xiàn)用戶的安全接入，防止非法用戶訪問(wèn)，+AD域結(jié)合的認(rèn)證方式等。2) 了解信息學(xué)院用戶的的介入需求：(1) 用戶接入速率（覆蓋效果）要求。2) 布線規(guī)劃：根據(jù)工程勘測(cè)時(shí)獲得的數(shù)據(jù)時(shí)確定的無(wú)線接入點(diǎn)位置、數(shù)量，設(shè)計(jì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?；并結(jié)合信息學(xué)院室內(nèi)平面設(shè)計(jì)圖，規(guī)劃出詳細(xì)的布線圖。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源上的細(xì)微調(diào)節(jié)，不是大的改動(dòng)。如圖21和圖22所示，天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)A教學(xué)樓10F整體呈標(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，需要部署無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的樓層為10F，包括所有的辦公室、會(huì)議室、教研室、實(shí)訓(xùn)室、大廳等。如果這個(gè)AP流量較大時(shí)，需要作為風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)考慮。圖24 1005 SSID為SOFTWARE_STUFF的AP圖25 1026 SSID為XIAOTONGLAB的AP? 非WLAN射頻干擾：通過(guò)對(duì)環(huán)境的走訪了解，發(fā)現(xiàn)基本不存在非WLAN射頻干擾。圖26走廊上APb170的信號(hào)強(qiáng)度圖27房間內(nèi)APb170的信號(hào)強(qiáng)度? 其余辦公室的門基本都為木質(zhì)防火門，影響較小。針對(duì)不同的無(wú)線環(huán)境，衰減因子的取值有所不同。根據(jù)公式(31)，其中=，的計(jì)算結(jié)果如下 從的計(jì)算結(jié)果可以看出，在不考慮建筑材質(zhì)的穿透損耗情況下，使用該AP時(shí)的最大覆蓋范圍為200m左右。根據(jù)無(wú)線AP的覆蓋范圍可適當(dāng)調(diào)整安裝時(shí)無(wú)線AP的放置位置，以求達(dá)到最為理想的效果。在10F東部和西部?jī)啥说膸鶅膳缘姆块g都是金屬防盜門，因此走廊部分能接受到的無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度會(huì)比較弱，為了不影響已接入用戶漫游時(shí)的用戶體驗(yàn)，在兩端的走廊出分別放置一臺(tái)AP以保證無(wú)線覆蓋的完整性。圖32 由以上圖表可以看出，、11這3個(gè)不重疊的工作信道，為了盡量避免信道干擾，保證此次設(shè)計(jì)中WLAN的信道資源，根據(jù)圖41中的AP部署圖進(jìn)行信道調(diào)整。 圖33 蜂窩覆蓋3) 對(duì)于室內(nèi)區(qū)域存在多套室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)的情況，應(yīng)充分考慮其他通信系統(tǒng)使用的頻段，設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留必要的保護(hù)頻帶。10樓走廊均已經(jīng)使用T型龍骨架以及石膏板進(jìn)行過(guò)吊頂，可以用來(lái)支撐線纜，因此首先考慮用其進(jìn)行線纜的架設(shè)。樓層交換機(jī)到AP均采用5類線纜百兆接入。? 測(cè)量出樓層交換機(jī)到各點(diǎn)位AP的長(zhǎng)度，各點(diǎn)位處網(wǎng)線應(yīng)預(yù)留長(zhǎng)度為57M（考慮到后期優(yōu)化為調(diào)整AP位置），樓層交換機(jī)出口預(yù)留線的長(zhǎng)度為2M。? 管路兩端設(shè)備處網(wǎng)線應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況留有足夠的冗余。? 做好水晶頭，用測(cè)試儀測(cè)試通斷。 SSID命名規(guī)范SSID是服務(wù)集標(biāo)識(shí)的英文縮寫，可以將一個(gè)WLAN分為幾個(gè)需要不同身份驗(yàn)證的子網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)子網(wǎng)的身份驗(yàn)證相互獨(dú)立。2) A10無(wú)線接入?yún)^(qū)：SSID均為TUTE_SITE(其中SITE含義為School of Information Technology and Engineering)。3) 服務(wù)器接入使用到的服務(wù)器包括AAA認(rèn)證服務(wù)器、Portal服務(wù)器、DHCP服務(wù)器、DNS服務(wù)器、網(wǎng)管服務(wù)器，一般WLAN中用到的服務(wù)器都是這幾種，為了以后新出現(xiàn)的各種服務(wù)器提供條件，并為現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)提供一些冗余，服務(wù)器按16臺(tái)計(jì)算。具體規(guī)劃如下1) 。 天線類型天線主要分為全向天線和定向天線兩大類。全向天線安裝起來(lái)比較方便，不需要考慮兩端天線安裝角度的問(wèn)題，全向天線的特點(diǎn)是覆蓋面積廣、承載功率大、架設(shè)方便、極化方式（水平極化或垂直極化）可靈活選擇。采用定向發(fā)射天線的目的是增加輻射功率的有效利用率，增加保密性；采用定向接受天線的主要目的是增加抗干擾能力。 AP安裝的方式一般有三種，三種方式的選擇主要由AP部署的地點(diǎn)來(lái)決定。 本設(shè)計(jì)中選用面板式AP以及室內(nèi)300mAP；B組部署的位置均在房間內(nèi)，使用面板式AP，根據(jù)勘察結(jié)果，10F所有的房間都沒(méi)有進(jìn)行石膏板吊頂，因此比較適合使用壁掛的安裝方式；A組所在地均為走廊，使用室內(nèi)300mAP，并且都經(jīng)過(guò)T型龍骨吊頂，因此使用吸頂?shù)陌惭b方式。2) POE模塊網(wǎng)線連接；LAN口連接交換機(jī)，WAN口連接AP。將AC安裝于標(biāo)準(zhǔn)的19英寸機(jī)架內(nèi)，如圖44所示。圖44 AC安裝至19英寸機(jī)架內(nèi) 調(diào)試ACAC的基礎(chǔ)配置主要包括以下步驟：1) 配置用戶名和密碼及telnet；2) 配置給AP管理分配的DHCP；3) 配置增加的VLAN；4) 配置環(huán)回(loopback)口地址；5) 配置路由。 WLAN測(cè)試工具與測(cè)試選點(diǎn)1) 測(cè)試工具本次測(cè)試所需的測(cè)試工具如表51所示。在10樓東部和西部分別選取采樣測(cè)試點(diǎn)，重點(diǎn)考慮用戶經(jīng)常接入的區(qū)域，并均勻分布測(cè)試點(diǎn)。表53 場(chǎng)強(qiáng)信噪比測(cè)試預(yù)置條件① AP正常運(yùn)行② 天線正確安裝或饋線系統(tǒng)符合標(biāo)準(zhǔn)③ 使用專業(yè)測(cè)試儀器測(cè)試流程① 明確某個(gè)AP的覆蓋區(qū)域② 在AP覆蓋區(qū)域邊緣選取測(cè)試點(diǎn)③ 使用工具測(cè)試該店信號(hào)穩(wěn)定后的場(chǎng)強(qiáng)、信噪比預(yù)期結(jié)果① 信號(hào)強(qiáng)度大于80dBm② 信噪比在24dBm～40dBm之間2) 同鄰頻干擾測(cè)試主要是測(cè)試網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)的WLAN信號(hào)同鄰頻干擾情況，測(cè)試的預(yù)制條件、測(cè)試流程、預(yù)期結(jié)果如表54所示。表57 接入認(rèn)證測(cè)試預(yù)置條件① 系統(tǒng)正常運(yùn)行② Web Portal服務(wù)器已安裝并啟動(dòng)相應(yīng)服務(wù)③ AC已經(jīng)配置為接受Web認(rèn)證請(qǐng)求測(cè)試流程① 配置Web Portal服務(wù)器的NAS，添加測(cè)試用戶② 使用無(wú)線客戶端連接到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，在彈出的Portal認(rèn)證頁(yè)面中輸入測(cè)試用戶的用戶名和密碼進(jìn)行認(rèn)證③ 查看服務(wù)器用戶認(rèn)證記錄預(yù)期結(jié)果無(wú)線客戶端可以正常進(jìn)行Web Portal認(rèn)證。表510 信道自動(dòng)調(diào)節(jié)功能測(cè)試預(yù)置條件① 系統(tǒng)正常運(yùn)行② 兩臺(tái)AP的覆范圍重疊部分超過(guò)其覆蓋范圍的40%③ 其中一臺(tái)AP的信道設(shè)置為1測(cè)試流程① 設(shè)置另外一臺(tái)AP的信道也為1，模擬干擾② 3分鐘后，查看各自信道是否改變預(yù)期結(jié)果AP檢測(cè)到周圍AP的信道與自身相同時(shí)會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)自身信道，避免信道干擾4) 防ARP欺騙功能測(cè)試是為了測(cè)試部署的無(wú)線環(huán)境是否能有效防御ARP欺騙攻擊，可以更好地維持網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，防止出現(xiàn)用戶掉線現(xiàn)象，測(cè)試的預(yù)制條件、測(cè)試流程、預(yù)期結(jié)果如表511所示。表512 SSID隱藏功能測(cè)試預(yù)置條件① 系統(tǒng)正常運(yùn)行② AC上配置了SSID，同時(shí)添加了隱藏命令，并已為AP頒發(fā)了配置測(cè)試流程① 通過(guò)無(wú)線客戶端搜索無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，查看是否可以搜到AC設(shè)置的SSID② 在無(wú)線客戶端上手動(dòng)添加該SSID，查看是否可以連接到此網(wǎng)絡(luò)預(yù)期結(jié)果配置SSID隱藏后，客戶端無(wú)法搜索到相應(yīng)SSID，手動(dòng)加入后可以正常訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)。表515 設(shè)備流量統(tǒng)計(jì)測(cè)試預(yù)置條件① 系統(tǒng)正常運(yùn)行② 有3～4個(gè)客戶端接入到WLAN測(cè)試流程① 用戶在客戶端上進(jìn)行有流量傳輸?shù)牟僮鳍?在網(wǎng)管服務(wù)器上查看設(shè)備流量情況③ 導(dǎo)出流量報(bào)表預(yù)期結(jié)果網(wǎng)管服務(wù)器對(duì)設(shè)備進(jìn)行流量統(tǒng)計(jì)，并且生成報(bào)表。網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化是在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源上的細(xì)微調(diào)節(jié)，不是大的改動(dòng)。參考文獻(xiàn)[1] 金光、－原理、應(yīng)用與仿真實(shí)驗(yàn)[M].北京:清華大學(xué)出版,2011.[2] (第5版)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2008.[3] Matthew Wireless NetworksThe Definitive Guide(Second Edition)[M].O39。根據(jù)公式可得到不同的功率比值對(duì)應(yīng)的dBm，如圖Ⅰ1所示。31