xxx室外無(wú)線覆蓋方案設(shè)計(jì)

1、xxxxxx 室外室外無(wú)線覆蓋方案設(shè)計(jì)無(wú)線覆蓋方案設(shè)計(jì)目目 錄錄引言引言.31 1 無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)基本概述無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)基本概述.41.11.1 無(wú)線局域網(wǎng)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線局域網(wǎng)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn).41.21.2 無(wú)線局域網(wǎng)組成及工作原理無(wú)線局域網(wǎng)組成及工作原理 .61.31.3 無(wú)線局域網(wǎng)優(yōu)點(diǎn)無(wú)線局域網(wǎng)優(yōu)點(diǎn).71.41.4 無(wú)線局域網(wǎng)在智能住宅小區(qū)的應(yīng)用無(wú)線局域網(wǎng)在智能住宅小區(qū)的應(yīng)用 .81.51.5 無(wú)線局域網(wǎng)在住宅小區(qū)的優(yōu)勢(shì)無(wú)線局域網(wǎng)在住宅小區(qū)的優(yōu)勢(shì) .92 2 無(wú)線局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)原則無(wú)線局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)原則.112.12.1 安全可靠性原則安全可靠性原則.112.22.2 先進(jìn)性開放性及實(shí)用性原則先進(jìn)性開

2、放性及實(shí)用性原則 .112.32.3 使用靈活性原則使用靈活性原則.112.42.4 可維護(hù)可擴(kuò)展性原則可維護(hù)可擴(kuò)展性原則.112.52.5 設(shè)計(jì)主要指標(biāo)設(shè)計(jì)主要指標(biāo).123 3 住宅小區(qū)無(wú)線局域網(wǎng)方案設(shè)計(jì)住宅小區(qū)無(wú)線局域網(wǎng)方案設(shè)計(jì).133.13.1 需求分析需求分析.133.23.2 方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì).133.2.13.2.1 方案設(shè)計(jì)目標(biāo)及要求方案設(shè)計(jì)目標(biāo)及要求.133.2.23.2.2 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).143.33.3 設(shè)備選型設(shè)備選型.153.3.13.3.1 無(wú)線無(wú)線 APAP.153.3.23.3.2 無(wú)線控制器無(wú)線控制器.163.3.2POE3.3.2POE 交換機(jī)交換

3、機(jī).17引言引言現(xiàn)代居住環(huán)境的內(nèi)涵不僅包括空間尺度、生態(tài)環(huán)境配套、居住輔助設(shè)施的配備等多方面因素，智能化的要求也越來(lái)越被重視。從電視傳輸網(wǎng)絡(luò)、電信通訊網(wǎng)絡(luò)到安全控制網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，這些信息化設(shè)施在現(xiàn)代居住環(huán)境中己經(jīng)成為建筑本身一項(xiàng)非常重要的環(huán)節(jié)。以往在商用建筑中的智能化、信息化設(shè)施目前在住宅建設(shè)中也得到迅速發(fā)展，對(duì)于居住空間，越來(lái)越多的信息開始流入家庭。眾多的信息流對(duì)于住宅信息基礎(chǔ)設(shè)施提出了新的要求:互聯(lián)、綜合、高速成了住宅信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的主導(dǎo)思想。經(jīng)過(guò)近10年來(lái)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，無(wú)線和寬帶相結(jié)合的技術(shù)方案己經(jīng)步入技術(shù)主流，從技術(shù)的先進(jìn)性，建設(shè)投入周期和成本以及應(yīng)用效果各等諸方面分析

4、，以無(wú)線局域網(wǎng) (WLAN)為重要手段，構(gòu)建現(xiàn)代居住環(huán)境的基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)逐步體現(xiàn)其發(fā)展趨勢(shì)。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)由于技術(shù)逐漸成熟和設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化力度支持，無(wú)線路由器、無(wú)線網(wǎng)橋、無(wú)線監(jiān)控設(shè)施已經(jīng)在部分的地區(qū)開始使用。然而無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在住宅環(huán)境中的應(yīng)用僅僅開始，隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)帶寬的進(jìn)一步提升、通訊服務(wù)質(zhì)量的進(jìn)一步加強(qiáng)、安全性的進(jìn)一步提高，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和未來(lái)移動(dòng)通訊、智能家居系統(tǒng)的融合也將更為緊密，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的應(yīng)用將會(huì)進(jìn)一步滲透在住宅環(huán)境的更多環(huán)節(jié)。 1 1 無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)基本概述無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)基本概述1.11.1 無(wú)線局域網(wǎng)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線局域網(wǎng)規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，是

5、一種能支持較高數(shù)據(jù)速率，利用射頻 (RD 技術(shù)，采用微蜂窩、微微蜂窩結(jié)構(gòu) )的自主管理計(jì)算機(jī)局城網(wǎng)絡(luò)，以無(wú)線多址信道為傳輸媒介，提供傳統(tǒng)無(wú)線局域網(wǎng)的所有功能。近年來(lái)， IEEE 相繼推出了 80211g、8021ln 等最新的標(biāo)準(zhǔn)，為無(wú)線局域網(wǎng)的廣泛應(yīng)用提供了廣大的發(fā)展空間。相信隨著無(wú)線通信技術(shù)的日益成熟， WLAN 將會(huì)得到廣闊的發(fā)展。IEEE 802.11在物理層定義了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘?hào)特征和調(diào)制方法，定義了兩個(gè)無(wú)線電射頻(RF)傳輸方法和一個(gè)紅外線傳輸方法。由于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中沖突檢測(cè)較困難，IEEE 802.11 規(guī)定介質(zhì)訪問(wèn)控制 (MAC)子層采用沖突避免 (CA)協(xié)議，而不是沖突檢測(cè)(CD

6、)協(xié)議。為了盡量減少數(shù)據(jù)的傳輸碰撞和重試發(fā)送，防止各站點(diǎn)無(wú)序地爭(zhēng)信道，無(wú)線局域網(wǎng)中采用了與以太網(wǎng)CSMA/CD 相類似的 CSMA/CA (載波監(jiān)聽多路訪問(wèn) /沖突防止)協(xié)議。CSMA/CA 通信方式將時(shí)間域的劃分與幀格式緊密聯(lián)系起來(lái)，保證某一時(shí)刻只有一個(gè)站點(diǎn)發(fā)送，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的集中控制。CSMA/CA 采用能量檢測(cè) (ED)、載波檢測(cè) (CS)和能量載波混合檢測(cè)三種檢測(cè)信道空閑的方式。IEEE 802.11a802.11a 是 802.11 原始標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)修訂標(biāo)準(zhǔn)，于 1999 年獲得批準(zhǔn)。802.11a 標(biāo)準(zhǔn)采用了與原始標(biāo)準(zhǔn)相同的核心協(xié)議，工作頻率為5GHz，使用52 個(gè)正交頻分多路復(fù)用

7、副載波，最大原始數(shù)據(jù)傳輸率為54Mb/s，這達(dá)到了現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中等吞吐量 (20Mb/s)的要求。如果需要的話，數(shù)據(jù)率可降為48、36、24、18、12、9 或者 6Mb/s。802.11a 擁有 12 條不相互重疊的頻道，8 條用于室內(nèi)， 4 條用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸。它不能與 802.11b 進(jìn)行互操作，除非使用了對(duì)兩種標(biāo)準(zhǔn)都采用的設(shè)備。由于 2.4GHz 頻帶已經(jīng)被到處使用，采用 5GHz 的頻帶讓 802.11a 具有更少?zèng)_突的優(yōu)點(diǎn)。然而，高載波頻率也帶來(lái)了負(fù)面效果。802.11a 幾乎被限制在直線范圍內(nèi)使用，這導(dǎo)致必須使用更多的接入點(diǎn)；同樣還意味著802.11a 不能傳播得像 802.11b 那

8、么遠(yuǎn)，因?yàn)樗菀妆晃?。IEEE 802.11bIEEE 802.11b 是無(wú)線局域網(wǎng)的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。其載波的頻率為2.4GHz，傳送速度為 11Mbit/s。IEEE 802.11b 是所有無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)中最著名，也是普及最廣的標(biāo)準(zhǔn)。它有時(shí)也被錯(cuò)誤地標(biāo)為Wi-Fi。實(shí)際上 Wi-Fi 是無(wú)線局域網(wǎng)聯(lián)盟（ WLANA）的一個(gè)商標(biāo)，該商標(biāo)僅保障使用該商標(biāo)的商品互相之間可以合作，與標(biāo)準(zhǔn)本身實(shí)際上沒有關(guān)系。在2.4-GHz-ISM 頻段共有 14個(gè)頻寬為 22MHz 的頻道可供使用。 IEEE 802.11b 的后繼標(biāo)準(zhǔn)是 IEEE 802.11g，其傳送速度為 54Mbit/s。IEEE 802.1

9、1g IEEE 802.11g 在 2003 年 7 月通過(guò)了第三種調(diào)變標(biāo)準(zhǔn)。其載波的頻率為2.4GHz(跟 802.11b 相同)，原始傳送速度為 54Mbit/s，凈傳輸速度約為24.7Mbit/s(跟 802.11a 相同)。802.11g 的設(shè)備與 802.11b 兼容。802.11g是為了提高更高的傳輸速率而制定的標(biāo)準(zhǔn)，它采用2.4GHz 頻段，使用 CCK技術(shù)與 802.11b(Wi-Fi)后向兼容，同時(shí)它又通過(guò)采用 OFDM 技術(shù)支持高達(dá)54Mbit/s 的數(shù)據(jù)流，所提供的帶寬是 802.11a 的 1.5 倍。從 802.11b 到802.11g，可發(fā)現(xiàn) WLAN 標(biāo)準(zhǔn)不斷發(fā)展

10、的軌跡： 802.11b 是所有 WLAN 標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)的基石，未來(lái)許多的系統(tǒng)大都需要與802.11b 向后向兼容， 802.11a 是一個(gè)非全球性的標(biāo)準(zhǔn)，與 802.11b 后向不兼容，但采用 OFDM 技術(shù)，支持的數(shù)據(jù)流高達(dá) 54Mbit/s，提供幾倍于 802.11b/g 的高速信道，如 802.11b/g提供 3 個(gè)非重疊信道可達(dá) 8-12 個(gè)；可以看出，在 802.11g 和 802.11a 之間存在與 Wi-Fi 兼容性上的差距，為此出現(xiàn)了一種橋接此差距的雙頻技術(shù)雙模(dual band)802.11a+g(=b),它較好地融合了 802.11a/g 技術(shù)，工作在 2.4GHz 和 5

11、GHz 兩個(gè)頻段，服從 802.11b/g/a 等標(biāo)準(zhǔn)，與 802.11b 后向兼容，使用戶簡(jiǎn)單連接到現(xiàn)有或未來(lái)的802.11 網(wǎng)絡(luò)成為可能。IEEE 802.11i IEEE 802.11i 是 IEEE 為了彌補(bǔ) 802.11 脆弱的安全加密功能（ WEP, Wired Equivalent Privacy）而制定的修正案，于 2004 年 7 月完成。其中定義了基于 AES 的全新加密協(xié)議 CCMP（CTR with CBC-MAC Protocol） ，以及向前兼容 RC4 的加密協(xié)議 TKIP（Temporal Key Integrity Protocol） 。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的安全問(wèn)題從

12、暴露到最終解決經(jīng)歷了相當(dāng)?shù)臅r(shí)間，而各大廠通信芯片商顯然無(wú)法接受在這期間什么都不出售，所以迫不及待的Wi-Fi廠商采用 802.11i 的草案 3 為藍(lán)圖設(shè)計(jì)了一系列通信設(shè)備，隨后稱之為支持WPA（Wi-Fi Protected Access）的；之后稱將支持 802.11i 最終版協(xié)議 的通信設(shè)備稱為支持 WPA2（Wi-Fi Protected Access 2）的。IEEE 802.11n IEEE 802.11n，2004 年 1 月 IEEE 宣布組成一個(gè)新的單位來(lái)發(fā)展新的802.11 標(biāo)準(zhǔn)。資料傳輸速度估計(jì)將達(dá) 540Mbit/s(需要在物理層產(chǎn)生更高速度的傳輸率)，此項(xiàng)新標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該要

13、比 802.11b 快上 50 倍，而比 802.11g 快上 10 倍左右。802.11n 也將會(huì)比目前的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送到更遠(yuǎn)的距離。802.11n 增加了對(duì)于 MIMO (multiple-input multiple-output)的標(biāo)準(zhǔn). MIMO 使用多個(gè)發(fā)射和接收天線來(lái)達(dá)到更高的資料傳輸率。 MIMO 并使用了Alamouti coding coding schemes 來(lái)增加傳輸范圍。1.21.2 無(wú)線局域網(wǎng)組成及工作原理無(wú)線局域網(wǎng)組成及工作原理無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)由站(點(diǎn))、無(wú)線介質(zhì)、無(wú)線接入點(diǎn)(AP)和分布式系統(tǒng)(DS)等幾部分組成。站(點(diǎn))也稱主機(jī)或終端，是 WLAN 的最

14、基本組成單元。它包括終端用戶設(shè)備、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口、網(wǎng)絡(luò)軟件等幾部分。無(wú)線介質(zhì)是 WLAN 中站與站之間、站與 AP 之間通信的傳輸介質(zhì)，在這里指的是空氣。無(wú)線 AP 類似蜂窩結(jié)構(gòu)中的基站，是 WLAN 的重要組成單元。在一個(gè)典型的無(wú)線局域網(wǎng)環(huán)境中，有一些進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收的設(shè)備，稱為接入點(diǎn)(AP)。通常，一個(gè) AP 能夠在幾十至上百米的范圍內(nèi)連接多個(gè)無(wú)線用戶。在同時(shí)具有有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的情況下，AP 可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn) Ethernet 電纜與傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)，作為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)的連接點(diǎn)。無(wú)線局域網(wǎng)的終端用戶可通過(guò)無(wú)線網(wǎng)卡等訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)。無(wú)線局域網(wǎng)的基礎(chǔ)還是傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)，是有線局域網(wǎng)的擴(kuò)展，它是在

15、有線局域網(wǎng)的基礎(chǔ)上通過(guò)無(wú)線 Hub、無(wú)線訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)(AP)、無(wú)線網(wǎng)橋、無(wú)線網(wǎng)卡等設(shè)備使無(wú)線通信得以實(shí)現(xiàn)。一個(gè)無(wú)線網(wǎng)卡主要包括 NIC(網(wǎng)卡)單元、擴(kuò)頻通信機(jī)和天線三個(gè)組成功能塊。NIC 單元屬于數(shù)據(jù)鏈路層，由它負(fù)責(zé)建立主機(jī)與物理層之間的連接。擴(kuò)頻通信機(jī)與物理層建立了對(duì)應(yīng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)無(wú)線電信號(hào)的接收與發(fā)射。當(dāng)計(jì)算機(jī)要接收信息時(shí)，擴(kuò)頻通信機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)天線接收信息，并對(duì)該信息進(jìn)行處理，判斷是否要發(fā)給 NIC 單元，如是則將信息幀交給 NIC 單元，否則丟棄掉。如果擴(kuò)頻通信機(jī)發(fā)現(xiàn)接收到的信號(hào)有錯(cuò)，則通過(guò)天線發(fā)送給對(duì)方一個(gè)出錯(cuò)信息，通知發(fā)送端重新發(fā)送此信息幀。當(dāng)計(jì)算機(jī)要發(fā)送信息時(shí)，主機(jī)先將待發(fā)送的信息傳給 N

16、IC 單元，由 NIC 單元首先監(jiān)測(cè)信道是否空閑，若空閑便立即發(fā)送，否則暫不發(fā)送，并繼續(xù)監(jiān)測(cè)。由此看出，無(wú)線局域網(wǎng)的工作方式與由 IEEE802.3 定義的有線網(wǎng)的 CSMA/CD(載體監(jiān)聽多路訪問(wèn)/沖突檢測(cè))工作方式很相似。1.31.3 無(wú)線局域網(wǎng)優(yōu)點(diǎn)無(wú)線局域網(wǎng)優(yōu)點(diǎn)WLAN 利用電磁波在空氣中發(fā)送和接受數(shù)據(jù)，而無(wú)需線纜介質(zhì)。它是對(duì)有線連網(wǎng)方式的一種補(bǔ)充和擴(kuò)展，使網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)具有可移動(dòng)性，能快速方便地解決使用有線方式不易實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)連通問(wèn)題。與有線網(wǎng)絡(luò)相比，WLAN 具有的優(yōu)點(diǎn)有：1）安裝便捷。一般在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，施工周期最長(zhǎng)、對(duì)周邊環(huán)境影響最大的，就是網(wǎng)絡(luò)布線施工工程。在施工過(guò)程中，往往須要破墻

17、掘地、穿線架管。而WLAN 最大的優(yōu)勢(shì)就是免去或減少了網(wǎng)絡(luò)布線的工作量，一般只要安裝一個(gè)或多個(gè)接入點(diǎn)(AP)設(shè)備，就可建立覆蓋整個(gè)建筑或地區(qū)的局域網(wǎng)絡(luò)。2）使用靈活。在有線網(wǎng)絡(luò)(LAN)中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn)位置的限制。而一旦 WLAN 建成后，在無(wú)線網(wǎng)的信號(hào)覆蓋區(qū)域內(nèi)任何一個(gè)位置都可以接入網(wǎng)絡(luò)。3）經(jīng)濟(jì)節(jié)約。由于有線網(wǎng)絡(luò)缺少靈活性，這就要求網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃者盡可能地考慮未來(lái)發(fā)展的需要，這就往往導(dǎo)致預(yù)設(shè)大量利用率較低的信息點(diǎn)。而一旦網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展超出了設(shè)計(jì)規(guī)劃，又要花費(fèi)較多費(fèi)用進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造。而 WLAN 可以避免或減少以上情況的發(fā)生。4）易于擴(kuò)展。WLAN 有多種配置方式，能夠根據(jù)需要靈活選擇

18、。這樣，WLAN 就能勝任從只有幾個(gè)用戶的小型局域網(wǎng)到上千用戶的大型網(wǎng)絡(luò)，并且能夠提供像“漫游(Roaming)”等有線網(wǎng)絡(luò)無(wú)法提供的特性。5）傳輸速率高。WLAN 的數(shù)據(jù)傳輸速率現(xiàn)在已經(jīng)能夠達(dá)到 11Mbps，傳輸距離可遠(yuǎn)至 20km 以上。應(yīng)用到正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)的 WLAN，甚至可以達(dá)到54Mbps。6）無(wú)線局域網(wǎng)的抗干擾性強(qiáng)、網(wǎng)絡(luò)保密性好。對(duì)于有線局域網(wǎng)中的諸多安全問(wèn)題，在無(wú)線局域網(wǎng)中基本上可以避免。而且相對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)，無(wú)線局域網(wǎng)的組建、配置和維護(hù)較為容易，一般計(jì)算機(jī)工作人員都可以勝任網(wǎng)絡(luò)的管理工作。由于 WLAN 具有上述多方面的優(yōu)點(diǎn)，其發(fā)展十分迅速。1.41.4 無(wú)線局域

19、網(wǎng)在智能住宅小區(qū)的應(yīng)用無(wú)線局域網(wǎng)在智能住宅小區(qū)的應(yīng)用WLAN網(wǎng)絡(luò)具有組網(wǎng)靈活、可擴(kuò)展性強(qiáng)、兼容性好的優(yōu)點(diǎn)，因而深受用戶的喜愛，在市場(chǎng)的推動(dòng)下，近年以來(lái)WLAN業(yè)務(wù)得到了快速的發(fā)展。逐漸成為寬帶接入的有效手段之一。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，很多家庭已擁有兩臺(tái)以上的電腦，家庭也將面臨組網(wǎng)的問(wèn)題。使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，可以解決有線組網(wǎng)帶來(lái)的破壞室內(nèi)裝修的問(wèn)題，輕松建網(wǎng)。主人無(wú)論是在客廳、書房還是在臥室，都可以上網(wǎng)沖浪，享受無(wú)線上網(wǎng)帶來(lái)的便利與無(wú)比的樂趣。WLAN在某些城市的住宅小區(qū)也得到了廣泛的應(yīng)用：在某些住宅小區(qū)由于建樓的時(shí)候沒有建設(shè)智能布線系統(tǒng)，而重新布線則又面臨資金、破壞建筑及住戶室內(nèi)裝修等難題，使用WLAN則

20、可以較好的解決這些問(wèn)題，很方便的架設(shè)起小區(qū)寬帶網(wǎng)絡(luò)，解決小區(qū)住戶的寬帶接入問(wèn)題。我國(guó)住宅小區(qū)正逐漸向智能化便捷化發(fā)展，在我國(guó)大城市的住宅小區(qū)尤其如此，因此人們提出了智能化住宅小區(qū)的概念，智能住宅小區(qū)是一種復(fù)雜的設(shè)備集成環(huán)境，包括安防、消防、公共照明、公共音響等公用設(shè)備，也包括許多家電、家居安防等家庭設(shè)備。而智能建筑這是在智能小區(qū)的基礎(chǔ)上將結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理進(jìn)行優(yōu)化組臺(tái)，獲得高效益高功能高舒適性的大樓，從而為人們提供一切高效和具有經(jīng)濟(jì)效益的工作環(huán)境。智能住宅小區(qū)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)作為小區(qū)整體的智能化無(wú)線通信平臺(tái)，連接包括公共設(shè)備和家用設(shè)備在內(nèi)等家庭設(shè)備。智能住宅小區(qū)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)作為小區(qū)整體的智能化無(wú)線通信

21、平臺(tái)，連接包括公共設(shè)備和家用設(shè)備在內(nèi)的所有設(shè)備。智能住宅小區(qū)一般是半徑幾十米到數(shù)百米的非空曠環(huán)境，影響無(wú)線通信的因素有電磁波、建筑物等。目前，通用免費(fèi)的無(wú)線通信頻段，其傳輸距離一般在百米以內(nèi)。國(guó)際學(xué)術(shù)界對(duì)于智能住宅小區(qū)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行了探索與研究，并建立起了相應(yīng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。英國(guó)在1999年將商品型“智慧屋”推向市場(chǎng)，采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對(duì)住宅能耗參數(shù)檢測(cè)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將室內(nèi)空調(diào)、供水、安防等設(shè)備構(gòu)成住宅集成控制與管理系統(tǒng)，有效提高了住宅服務(wù)功能和效率。1996年日本推出了多媒體住宅樣板計(jì)劃，將多媒體技術(shù)引入智能住宅。1999年，開始將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與Internet技術(shù)

22、應(yīng)用于住宅控制與安全報(bào)警，并取得了重要研究成果。近年來(lái)，美國(guó)開始應(yīng)用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)住宅電、水、煤氣用量的自動(dòng)采集與計(jì)算，避免了攀登高樓和入室查表等擾民現(xiàn)象的發(fā)生，受到用戶和服務(wù)公司的歡迎。住宅小區(qū)中分布有超市、高級(jí)百貨店、零售店、幼兒園、園林等便捷化設(shè)施，WLAN在這些設(shè)施中也有很好的應(yīng)用，這些設(shè)施一般位于小區(qū)的公共熱點(diǎn)地區(qū)客源多，人流量大，傳統(tǒng)的模式是集中式結(jié)賬，顧客會(huì)因?yàn)榕抨?duì)結(jié)賬而引起抱怨，導(dǎo)致客戶滿意度的降低。但如果提供移動(dòng)式收款服務(wù)，則會(huì)很好的解決上述問(wèn)題。在賣場(chǎng)內(nèi)建設(shè)VLAN網(wǎng)絡(luò)，利用移動(dòng)式收款機(jī)可以不受位置限制的結(jié)賬收款，極大的提高了客戶服務(wù)質(zhì)量和滿意度。在智能小區(qū)中布設(shè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)

23、，通過(guò)在小區(qū)樓宇內(nèi)布放AP，住戶可通過(guò)AP或無(wú)線寬帶網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)高速接入互聯(lián)網(wǎng)，并且無(wú)需在住戶內(nèi)進(jìn)行重新布線，建網(wǎng)快速、成本低。有效的解決了住戶需要方便上網(wǎng)而又不能破壞現(xiàn)有室內(nèi)裝修的難題。1.51.5 無(wú)線局域網(wǎng)在住宅小區(qū)無(wú)線局域網(wǎng)在住宅小區(qū)的優(yōu)勢(shì)的優(yōu)勢(shì)無(wú)線寬帶建設(shè)好后，因?yàn)闊o(wú)線網(wǎng)絡(luò)有它得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，它可為不同的需求提供解決方案。經(jīng)營(yíng)者只要貼個(gè)告示，讓愿意的住戶報(bào)名，就可以為他們實(shí)現(xiàn)無(wú)線上網(wǎng)。省掉了復(fù)雜的施工、糾紛，讓住戶自己做主，各取所需，既尊重了別人又方便了自己。而住戶只要在自己的電腦上插一個(gè)無(wú)線網(wǎng)卡，通過(guò)經(jīng)營(yíng)者提供的無(wú)線網(wǎng)橋，便可以在家中任何一個(gè)角落上網(wǎng)。此外，采用無(wú)線上網(wǎng)，由物業(yè)公司來(lái)管

24、理，配合完善的網(wǎng)絡(luò)管理和收費(fèi)系統(tǒng)，便可形成自己的系統(tǒng)和特色，提升整個(gè)小區(qū)的形象的生活品質(zhì)。小區(qū)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋架設(shè)的意義1）無(wú)線上網(wǎng)只要我們?cè)谛^(qū)架上我們的無(wú)線覆蓋基站，您只需要配備無(wú)線網(wǎng)卡，你的筆記本電腦還是臺(tái)式電腦無(wú)論何時(shí)何地，您都可以即時(shí)、安全地與任何經(jīng) Wi-Fi 驗(yàn)證的設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)連接，在您需要時(shí)都可獲得與有線網(wǎng)絡(luò)相同的性能。并且在小區(qū)內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、信號(hào)的傳輸。在小區(qū)任何一個(gè)角落都可以享受無(wú)線上網(wǎng)帶來(lái)的便利。2）安全監(jiān)控當(dāng)小區(qū)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋架設(shè)好以后，我們就可以借助現(xiàn)有的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，把我們的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)整合成一個(gè)新的技術(shù)-無(wú)線數(shù)字網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)。把這個(gè)技術(shù)應(yīng)用到小區(qū)里，不僅

25、提高了小區(qū)的安全性，并可以作為小區(qū)的監(jiān)控設(shè)備，防止偷盜事件發(fā)生。其無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用得到了延伸。3）WLAN IP 移動(dòng)/ 固定電話WLAN 無(wú)線/有線網(wǎng)電話的特點(diǎn)不需要和計(jì)算機(jī)一起運(yùn)作，能在國(guó)內(nèi)外任何一個(gè)有 AP 無(wú)線網(wǎng)連接設(shè)施的地方或能上網(wǎng)的地點(diǎn)，都能利用有線或無(wú)線 VOIP話機(jī)撥 IP 電話和全世界通話，也能收到別人來(lái)電，有如自動(dòng)漫游服務(wù)。WLAN 無(wú)線電話采用最新的 SIP 通訊協(xié)議技術(shù)，因此能夠通過(guò)大多數(shù)的網(wǎng)絡(luò)防火墻，用戶在無(wú)線熱點(diǎn)、酒店、辦公室或住家皆可使用。而且，不論是寬帶還是窄帶，這個(gè)電話都能夠使用。 有了 WLAN IP 移動(dòng)電話，小區(qū)用戶就可以隨時(shí)隨地進(jìn)行 WLAN IP 電話

26、，它不僅可以和現(xiàn)有的各大運(yùn)營(yíng)商下的固定電話以及手機(jī)相通，還可以直接從 IP 電話（固定電話）打到計(jì)算機(jī)或從計(jì)算機(jī)打到 IP 電話（固定電話） 2 2 無(wú)線局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)原則無(wú)線局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)原則2.12.1 安全可靠性原則安全可靠性原則802.11 標(biāo)準(zhǔn)中與有線系統(tǒng)相當(dāng)?shù)谋Ｃ苄裕╓EP）選項(xiàng)只是滿足客戶安全需要的第一步。AXELWAVE 能夠提供目前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可以達(dá)到的最高級(jí)別的安全性，可以提供 128 位加密功能，并可支持 802.11 標(biāo)準(zhǔn)的加密和身份驗(yàn)證選項(xiàng)。當(dāng)實(shí)現(xiàn) WEP 支持時(shí)，每個(gè)臺(tái)站（客戶機(jī)和接入點(diǎn)）最多可以有 4 個(gè)密鑰。密鑰用于在使用無(wú)線電波對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸之前對(duì)其進(jìn)行加密。如果一個(gè)

27、臺(tái)站接收的數(shù)據(jù)包沒有經(jīng)過(guò)適當(dāng)密鑰的加密，該數(shù)據(jù)包將被丟棄，永遠(yuǎn)也不會(huì)被發(fā)送到主機(jī)上。2.22.2 先進(jìn)性開放性及實(shí)用性原則先進(jìn)性開放性及實(shí)用性原則在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，施工周期最長(zhǎng)、對(duì)周邊環(huán)境影響最大的，就是網(wǎng)絡(luò)布線施工。在施工過(guò)程中，往往需要破墻掘地、穿線架管。而 WLAN 最大的優(yōu)勢(shì)就是免去或減少了網(wǎng)絡(luò)布線的工作量，一般只要安裝一個(gè)或多個(gè)接入點(diǎn) (Access Point) 設(shè)備，就可建立覆蓋整個(gè)建筑或地區(qū)的局域網(wǎng)絡(luò)。 2.32.3 使用靈活性原則使用靈活性原則在有線網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn)位置的限制。而一旦WLAN 建成后，在無(wú)線網(wǎng)的信號(hào)覆蓋區(qū)域內(nèi)任何一個(gè)位置都可以接入網(wǎng)絡(luò)。由于有

28、線網(wǎng)絡(luò)缺少靈活性，這就要求網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃者盡可能地考慮未來(lái)發(fā)展的需要，這就往往導(dǎo)致預(yù)設(shè)大量利用率較低的信息點(diǎn)。而一旦網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展超出了設(shè)計(jì)規(guī)劃，又要花費(fèi)較多費(fèi)用進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造。而 WLAN 可以避免或減少以上情況的發(fā)生。 2.42.4 可維護(hù)可擴(kuò)展性原則可維護(hù)可擴(kuò)展性原則WLAN 有多種配置方式，能夠根據(jù)需要靈活選擇。這樣，WLAN 就能勝任從只有幾個(gè)用戶的小型局域網(wǎng)到上千用戶的大型網(wǎng)絡(luò)，并且能夠提供像漫游（Roaming）等有線網(wǎng)絡(luò)無(wú)法提供的特性。 2.52.5 設(shè)計(jì)主要指標(biāo)設(shè)計(jì)主要指標(biāo)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與規(guī)劃的主要指標(biāo)是：無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面積和系統(tǒng)的容量。由于在相同無(wú)線覆蓋面積的情況下，所使用接入點(diǎn)的數(shù)量直

29、接關(guān)系到用戶的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，同時(shí)注意到兩個(gè)鄰近接入點(diǎn)之間覆蓋范圍重疊會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能下降，因此在設(shè)計(jì)覆蓋范圍時(shí)，一方面盡可能分離各個(gè)接入點(diǎn)，以最大限度地降低成本；另一方面，又必須避免覆蓋縫隙的存在，以保證用戶的可用服務(wù)。由于目前無(wú)線局域網(wǎng)自身的局限，在室內(nèi)，無(wú)線的傳輸與信號(hào)的質(zhì)量受建筑物的影響比較明顯，因此，在進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的時(shí)候，必須先對(duì)每個(gè)建筑物進(jìn)行詳細(xì)的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)試，同時(shí)根據(jù)在接入點(diǎn)間無(wú)線覆蓋縫隙最小的條件下，盡量擴(kuò)大接入點(diǎn)間距的設(shè)計(jì)原則定位各個(gè)接入點(diǎn)。另外在選擇好 AP 產(chǎn)品之后，用戶還需考慮的產(chǎn)品的售后服務(wù)等因素，如出現(xiàn)故障后上面服務(wù)、固件及時(shí)升級(jí)等，甚至要考慮受到攻擊后整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可

30、恢復(fù)性及恢復(fù)時(shí)間。大規(guī)模無(wú)線局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)還必須考慮系統(tǒng)容量的問(wèn)題。3 3 住宅小區(qū)無(wú)線局域網(wǎng)方案設(shè)計(jì)住宅小區(qū)無(wú)線局域網(wǎng)方案設(shè)計(jì)3.13.1 需求分析需求分析本次 xxx 室外無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是針對(duì)水體景觀區(qū)周邊和消防回車場(chǎng)旁的休閑區(qū)的無(wú)線覆蓋，對(duì)每一位用戶和每個(gè)無(wú)線接入點(diǎn)（網(wǎng)橋）進(jìn)行管理；充分考慮網(wǎng)絡(luò)的安全性，系統(tǒng)具有多層次的安全保護(hù)措施，以滿足用戶身份鑒別、訪問(wèn)控制、可稽核性和保密性等要求；在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷發(fā)展的情況下，系統(tǒng)應(yīng)可不斷升級(jí)和擴(kuò)充，保證系統(tǒng)可用。小區(qū)內(nèi)設(shè)一個(gè)高速計(jì)算機(jī)網(wǎng)，為千家萬(wàn)戶提供上網(wǎng)服務(wù)。家用計(jì)算機(jī)除可以管理家庭各種電器設(shè)備外,同時(shí)可利用內(nèi)部網(wǎng)與小區(qū)的其他住戶在網(wǎng)上進(jìn)行交流、娛樂，還

31、可在管理中心查詢數(shù)據(jù)。小區(qū)網(wǎng)絡(luò)面向住戶開放公共信息網(wǎng)。社會(huì)服務(wù)網(wǎng)，并提供國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)等服務(wù)，使住戶生活更方便，達(dá)到人在屋中坐，便知天下事的功能，而且可實(shí)現(xiàn)家庭辦公室的作用。小區(qū)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是小區(qū)綜合信息服務(wù)中心的基礎(chǔ)平臺(tái)，其設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮小區(qū)信息流量的需求，以滿足二十一世紀(jì)寬帶多媒體信息交互的要求。3.23.2 方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)3.2.13.2.1 方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)目標(biāo)及要求目標(biāo)及要求網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)應(yīng)能夠滿足住宅小區(qū)對(duì)電腦網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實(shí)用性的要求，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有可靠性、可擴(kuò)展性、先進(jìn)性、開放性、易用性、安全性并且能很好利用舊有設(shè)備。具體考慮一下幾點(diǎn)：1）要體現(xiàn)所設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)能夠滿足住宅小區(qū)現(xiàn)有及未來(lái)十年以上

32、信息系統(tǒng)的而應(yīng)用需求，把握“夠用”和“實(shí)用”原則，不必要“一步到位”。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)采用成熟可靠的技術(shù)和設(shè)備，達(dá)到實(shí)用、經(jīng)濟(jì)和有效的結(jié)果。2）要求住宅小區(qū)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)具有較高的平均無(wú)故障時(shí)間和盡可能低的故障率。整個(gè)系統(tǒng)所采用的設(shè)備具有較高的安全可靠性，在關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)設(shè)備上消除單點(diǎn)失效，在各個(gè)獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)考慮相應(yīng)的系統(tǒng)硬件和軟件方面的可靠性，在網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用軟件方面注重系統(tǒng)的安全保密工作。3）既要考慮到建網(wǎng)的近期目標(biāo)，也要為網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步發(fā)展留有擴(kuò)展的余地?？梢愿鶕?jù)不斷增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)處理需求很容易的進(jìn)行系統(tǒng)處理能力、存儲(chǔ)容量和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)充。4）保證所采用的技術(shù)和設(shè)備屬世界主流產(chǎn)品，相應(yīng)的應(yīng)用領(lǐng)域占有較

33、大的用戶市場(chǎng)，相關(guān)計(jì)算機(jī)技術(shù)機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面處于領(lǐng)先或領(lǐng)導(dǎo)地位。5）整個(gè)網(wǎng)絡(luò)采用 IEEE 802 系列標(biāo)準(zhǔn)、TCP/IP 協(xié)議等技術(shù)，利于與外部網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。6）具有良好的可管理性，易于管理、安裝和使用，較高的資源利用率等。簡(jiǎn)化日常維護(hù)工作，增強(qiáng)故障處理能力。7）確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和內(nèi)部數(shù)據(jù)的安全運(yùn)行。能夠防止網(wǎng)絡(luò)的非法訪問(wèn)，保護(hù)小區(qū)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)不被非法竊取、篡改或泄漏，保證只有合法用戶才能接入住宅小區(qū)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。 8）合理利用已有設(shè)備，充分將現(xiàn)有設(shè)備、系統(tǒng)和軟件進(jìn)行再利用，保護(hù)好住宅小區(qū)已有網(wǎng)絡(luò)的投資。3.2.23.2.2 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù) xxx 的實(shí)際情況，本次無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)擬采用 5

34、GHz 和 2.4GHz 混合組網(wǎng)模式:采用 5GHz 無(wú)線網(wǎng)橋?qū)崿F(xiàn)覆蓋范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)接入，采用 2.4GHz 無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的無(wú)線接入。采用 2.4GHz 無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)對(duì)建筑物內(nèi)的大量用戶進(jìn)行覆蓋不僅可以大量節(jié)省布線安裝等多方面的費(fèi)用，而且由于在無(wú)線局域網(wǎng)中增加或減少用戶是相當(dāng)容易的，通過(guò)增加無(wú)線接入點(diǎn)(AP)的數(shù)量就可以增大用戶數(shù)量和覆蓋范圍，這一特點(diǎn)對(duì)于小區(qū)寬帶用戶逐步增加的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求是非常適合的。用戶可以根據(jù)小區(qū)用戶數(shù)量的發(fā)展情況靈活地配置設(shè)備，達(dá)到充分利用資源，節(jié)省成本的目的。在網(wǎng)絡(luò)開通初期,可配置較少的接入點(diǎn)，隨著用戶數(shù)量的增加，再根據(jù)需要增加接入點(diǎn)的數(shù)量，可以節(jié)省大量

35、費(fèi)用。無(wú)線覆蓋圖無(wú)線覆蓋圖如圖所示，在小區(qū)機(jī)房?jī)?nèi)放置華為 AC6005-8-8AP 無(wú)線接入控制器，該控制器提供 1 個(gè) 1000Mbps LAN 口，可連接骨干網(wǎng)絡(luò)和所轄小區(qū)。水體景觀區(qū)周邊和消防回車場(chǎng)旁的休閑區(qū)放置華為 AP6510DN-AGN 無(wú)線 AP，通過(guò)六類非屏蔽雙絞線接入交換機(jī)，再通過(guò)光纖直接到地下室弱電機(jī)房?jī)?nèi)，所以最好采用高速的無(wú)線橋接方式，采用 802.11n 標(biāo)準(zhǔn)的高速的無(wú)線橋接方式進(jìn)行橋接，從而提供高速主干連接和免除網(wǎng)橋和 AP 之間的信號(hào)干擾。再用通用的 802.11g 標(biāo)準(zhǔn)的高功率 AP 對(duì)住宅樓的無(wú)線覆蓋，使用戶實(shí)現(xiàn)無(wú)線寬帶上網(wǎng)。3.33.3 設(shè)備選型設(shè)備選型3.3

36、.13.3.1 無(wú)線無(wú)線 APAP華為華為 AP6510DN-AGNAP6510DN-AGN產(chǎn)品類型無(wú)線接入點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.11n，IEEE 802.11g，IEEE 802.11n，IEEE 802.11.a最高傳輸速率300Mbps頻率范圍雙頻（2.4GHz，5GHz）網(wǎng)絡(luò)接口1 個(gè) 1000Mbps LAN 口其它接口1 個(gè) Console 口天線天線天線類型外置天線（需單獨(dú)購(gòu)買）功能參數(shù)功能參數(shù)安全性能802.11iWi-Fi 保護(hù)訪問(wèn) 2（WPA2）WPA802.1X高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)（AES）臨時(shí)密鑰完整性協(xié)議（TKIP）Wi-Fi 無(wú)線多媒體（WMM）其它參數(shù)其它參數(shù)狀態(tài)指

37、示燈SYS 指示電源，啟動(dòng)加載，運(yùn)行，空閑，出錯(cuò)產(chǎn)品認(rèn)證UL 60950-1，IEC 60950-1，EN 60950-1，EN 60950-22，GB4943電源電壓PoE 供電 DC 36-57V電源功率最大 25.5W產(chǎn)品尺寸25525583mm產(chǎn)品重量2.2kg環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)工作溫度：-40-60存儲(chǔ)溫度：-40-70工作濕度：0%-100%RH（不凝結(jié)）其它性能防水等級(jí)：IP67可同時(shí)在線的用戶數(shù)：1283.3.23.3.2 無(wú)線控制器無(wú)線控制器AC6005-8-8APAC6005-8-8AP主要性能主要性能產(chǎn)品類型無(wú)線接入點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.11n，IEEE 802.11g，IEEE 802.11n，IEEE 802.11.a最高傳輸速率300Mbps頻率范圍雙頻（2.4GHz，5GHz）網(wǎng)絡(luò)接口1 個(gè) 1000Mbps LAN 口其它接口1 個(gè) Console 口天線天線天線類型外置天線（需單獨(dú)購(gòu)買）功能參數(shù)功能參數(shù)安全性能802.11iWi-Fi 保護(hù)訪問(wèn) 2（WPA2）WPA802.1X高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)（AES）臨時(shí)密鑰完整性協(xié)議（TKIP）Wi-Fi 無(wú)線多媒體（WMM）其它參數(shù)其它參數(shù)狀態(tài)指示燈SYS 指示電源，啟動(dòng)加載，運(yùn)行，空閑，出錯(cuò)產(chǎn)品認(rèn)證UL 60950-1，IEC 60950-1，EN 60950-1，EN 60950-22，GB4943電源