WLAN原理与设计毕业设计(论文)(3)

Principle and design of WLAN

Abstract

With the rapid development of WLAN technology in recent years,wireless network is applied widly for its flexible disposition,terminal removability and expansibility.

The paper first describes the historical background of the development of WLAN technology,followed by the introduction of WLAN composition principle,working principle, key technology and protocol architecture,finally take the Zhongshan Unicom office building WLAN construction project as an example,the paper proposed a WLAN solution that helps the implementation of wireless network project.

Keywords: WLAN;Key technology;Protocol architecture

II

目 录

1 绪论 .......................................................................................................................................... 1 1.1 1.2

选题背景 ........................................................................................................................... 1 论文研究的内容 ............................................................................................................... 1

2 无线局域网的概述 .................................................................................................................. 2 2.1 无线局域网的基本概念 ................................................................................................... 2 2.1.1 无线局域网的含义 .................................................................................................... 2 2.1.2 无线局域网的特点 .................................................................................................... 2 2.1.2.1 无线局域网的优点 ................................................................................................ 2 2.1.2.2 无线局域网的不足 ................................................................................................ 3 2.2 无线局域网的组成原理 ................................................................................................... 3 2.2.1 无线局域网的组成结构 ............................................................................................ 3 2.2.2 无线局域网的拓扑结构 ............................................................................................ 3 2.3 无线局域网的工作原理 ................................................................................................... 6 2.4 无线局域网的关键技术 ................................................................................................... 6 2.5 无线局域网的协议体系 ................................................................................................... 7 2.5.1 无线网络逻辑结构 .................................................................................................... 7 2.5.2 IEEE 802.11x无线局域网协议体系 ........................................................................ 7

3 无线局域网设备 .................................................................................................................... 10 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6

无线网卡 ......................................................................................................................... 10 常见室内AP ................................................................................................................... 11 室外无线接入点/无线网桥 ............................................................................................ 13 常见无线网桥 ................................................................................................................. 14 常见无线路由器 ............................................................................................................. 15 无线控制器AC .............................................................................................................. 15

4 中山联通办公楼无线局域网设计 ........................................................................................ 17 4.1 设计思路 ......................................................................................................................... 17 4.1.1 组网方式 .................................................................................................................. 17 4.1.2 Fit AP+AC的管理方式 ........................................................................................... 18 4.2 设计目标 ......................................................................................................................... 18 4.3 技术指标 ......................................................................................................................... 19 4.3.1 技术指标 .................................................................................................................. 19 4.3.2 AP配置 .................................................................................................................... 20 4.3.3 天馈线系统技术指标 .............................................................................................. 20 4.4 无线网络规划 ................................................................................................................. 20 4.4.1 频率规划 .................................................................................................................. 20 4.4.2 频率复用 .................................................................................................................. 21

III

4.5 4.6 认证系统 ......................................................................................................................... 22 无线网络架构 ................................................................................................................. 23

结束语致 谢 ............................................................................................................................... 25 致 谢 ........................................................................................................................................... 26 参考文献 ....................................................................................................................................... 27

IV

1 绪论

1.1 选题背景

随着个人通信需求的日益高涨,传统的有线网络系统已无法满足人们在任何时间、任何地点享用网络资源。正是这种矛盾刺激着无线局域网的迅猛发展:WLAN(Wireless Local Area Network)是采用无线传输媒体的计算机局域通信网络,它的历史可以追溯到50年前,1971年夏威夷大学的学者创造了第一个WLAN。1985年5月FCC(Federal Communicationgs Committee)为局域网扩频通信开放ISM频带,使用时无须申请执照。因此自从1999年8月IEEE发布802.11b和802.11a无线互联协议以来,各种无线局域网产品大量涌现,无线局域网正在快速走进我们的工作和生活。无线局域网研究的目的是为了解决有线局域网环境下不适合布线场所的上网问题,所以从这个意义上说,它是从有线网络系统上自然延伸出来的一种新技术,是利用无线网络技术实现LAN应用的产物。

目前,无线网络,特别是无线局域网凭借其建设速度快、运营成本低、扩展能力强、灵活性高等特点,越来越多的公司、政府机构等将无线局域网作为已存在的有线网络的重要补充,尤其是高校和科研机构对无线局域网技术更表现出了极大的热情。信息技术的每一次创新和突破都会在教育领域带来深层次的变革。

1.2 论文研究的内容

本文将在技术层面对无线网络技术作较为详细的阐述,文章重点对无线局域网方案制定的过程进行详细探讨并以中山联通办公大楼为例进行设计。

首先,根据实际情况、上网规模及网络速度的要求及投资的许可程度,讨论如何合理部署无线网络接入点,要在技术先进性和经济实用型之间寻求一个平衡点。

其次,根据前期的调研和讨论结果,确定设备的规格型号及性能指标,这将涉及到不同设备的生产厂家,需要研究不同厂家所生产设备的性能和各自的特点,选择符合现实需求和资金预算的方案。

第三,根据中山联通办公大楼的整体情况,设计无线网络,实现员工上网的行为管理、安全认证,最终建成高速、安全的无线网络系统。

2 无线局域网的概述

2.1 无线局域网的基本概念

2.1.1 无线局域网的含义

顾名思义，无线局域网（Wireless Local Area Network）就是在局部区域内以无线（No Wire or Wireless）媒体或介质（Medium）进行通信的无线网络。

2.1.2 无线局域网的特点

2.1.2.1 无线局域网的优点

WLAN的网络速度与以太网相当。一个AP最多可支持100多个用户的接入，最大传输范围可达到几十千米，具有以下几大特点。

1.具有高移动性，传输范围大。WLAN中两个站点间的距离目前可达到50km。

2.抗干扰性强。WLAN使用的无线扩频技术产生的随机码元能将源信号围绕中心频点上下展宽，使源信号带宽增加，且信号平均能量降低。在实际传输中，接收端接收到的是混合信号，即混合了(高能量低频宽)的噪声。混合信号经过同步随机码元解调，在中心频点处重新解析出高能的源信号。依据同样算法，混合的噪声反而被解调为平均能量很低可忽略不计的背景噪声。

3.安全性能强，无线扩频通信本身就起源于军事上的防窃听(Anti-Jamming)技术；扩频无线传输技术本身使盗听者难以捕捉到有用的数据；WLAN采取网络隔离及网络认证措施；WLAN设置有严密的用户口令及认证措施，防止非法用户入侵；WLAN设置附加的第三方数据加密方案。对于有线局域网中的诸多不安全问题，在WLAN中基本上可以避免。

4.扩展能力强，只需通过增加AP及相应的软件设置即可对现有无线网络进行有效扩展。

5.建网容易，组同速度快、工程周期短，适合于在临时、应急、抗灾通信情况下组建同。

6.开发运营成本低。架设无线链路无需架线挖沟，线路开通速度快。灵活性

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