大学校园WLAN无线覆盖的探讨
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维普资讯
第 ｌ 卷第 １ ５ 期
２０ ０ ８年 ２月
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＤＯＮＧＧＵＡＮ ＵＮＩ ＶＥＲＳ ＴＹ Ｅ Ｉ ＯＦ Ｔ ｅＨＮＯＬ ＯＧＹ
东 莞 理 工 学 院 学 报
Ｖ １ ５ ｏ１ ｏ １ ． ． Ｎ
Ｆｅ ． ２ ｂ ００８
１ 频 率再用及 蜂 窝规划
就像所有 使用Ｆ ＭＡ （ ｒｑ ｅ ｃ ｖｓ ｎＭｕｔ ｌ Ａｃｅｓ Ｄ Ｆ ｅ ｕ ｎ ｙＤｉｉｉ ｌｐｅ ｃ ｓ）技 术 的无 线通 信系统一样 ，８２ ｏ ｉ ０．
１ｂ １也面临着频率再用 的问题 。一个Ａ 的覆盖范围是非常有限的 ，要想覆盖 １ ｍ 的范围必须使用 多 Ｐ ｋ 个Ａ ，但是可使用 的载波数是有限 的。８ ２１ｂ Ｐ ０ ．１的工作频 带是２ Ｈｚ ． ３ Ｈ ，在子频带划分 ． Ｇ 至２ ８ Ｇ ｚ ４ ４ ５
（ ）Ａ 发 出的信号要受传播损耗、阴影效应 ，以及工作频率等因素 的影响。 ３ Ｐ 在Ａ ａ ｒ ａ 模式下 ，接收机 的灵敏度在一 ０ｄ ｍ左右，一个Ａ 的有效工作半径 为１０ ｄ ｍｅｍ ｎ Ｋ ７ Ｂ Ｐ ０ ｍ，因
此可知Ａ 的覆盖范围大约是 ：３１２ １０ ＝ ３ ２ Ｐ ． ＂０ ４ １ ０ 。图３ ４ ｍ 是电磁波频率和有效工作距离的关系。
的ＷＬ Ｎ中，每个Ａ （ ｃｅｓ ｏ ｔ Ａ Ｐ Ａ ｃｓ ｉ ）接入的用户数不 能超过２ 个¨ Ｐ ｎ ５ ；另外 ，由于使用Ｉ Ｅ ０ ．１ Ｅ Ｅ８ ２１ａ 和ＩＥ ２１ｇ Ｅ Ｅ８ ．１的设备功耗非常大，对于手提 电脑和掌上 电脑来说简直就是灾难 。因此 ，ＩＥ ２１ｂ ０ Ｅ Ｅ８ ． ０ １ 自然而然成为 了大家 的选择 。本文将对在一个方 圆１ ｍ 的大学校 园中如何布 置一个 ８２１ｂＷＬ Ｎ ｋ ０ ．ｌ Ａ 的各个方面展开讨论 。
中图分 类号 ：Ｔ ３ ３０ Ｐ ９ ．１
ＷＬ Ｎ Ａ 时应 该采取 的策略 ．
文章编 号 ：ｌ ０ 一 Ｏ １ （ ０ ８ １ １ ３ ６ ｏ ９ ３ ２ ２ ０ ）０ —０ １ —０
关键词 ：无线局 域 网；蜂 窝规 划； 负荷均衡 ； 网络 安全 ：移动性 支持
文 献标识 码 ：Ａ
大 学 校 园Ｗ Ｌ ＡＮ无 线 覆 盖 的探 讨
吴 燕玲 陈 显龙 孙 兴春
（ 莞 理 工 学 院 城市 学 院 ，广 东 东 莞 ５ ３ ０ ） 东 ２ １６
摘要 ： 为 一种 无线通信 技 术技 术 ，无线局 域 网ＷＬ Ｎ （ ｒｌｓ Ｌ ｃｌ ｒａ ｅｗ ｒ） 作 Ａ Ｗｉ ｅｓ ｏａ Ａ ｅ ｔｏｋ不可避 免地要 ｅ Ｎ 解 决频率再 用及蜂 窝规 划、 网络容 量及 负荷均衡 、 网络安 全及用 户移 动性 支持等 问题 ．从 以上各个 方面入 手 ，讨论 了在 布置一 个 １ ｍ 的大 学校 ｋ
方面北美和 欧洲采用 了不 同的方法 。文献［】 ２中提 到根据频 带重 叠与否 ，北美将 ８２１ｂ ０ ．１ 的频带分为３
条信道和６ 条信道 ，欧洲分 为３ 条信道和７ 条信道。 由于频带重叠的情况 非常复杂 ，本文将针对频带不
重叠的情况进行讨论。表 １ 是北美和欧洲在频带不重叠的情况下信道划分 的细则比较。
表 １ 北美和 欧洲信 道划分 方法 比较
由此可见 ，８ ２１ｂ ０ ．１ 被分成 了三条互不干扰的信道 ，每条 占用约２ ｚ ２ ＭＨ 的带宽。图 １ 和图 ２ 分别 是北美和欧洲 的信道划分情况。
收稿 日期 ：０ ７ ７ ３ ２ ０ —０ —１
作 者筒介 ： 吴燕 玲（ ９ １ ， 江西 南 昌人， １ ７ 一）女， 讲师 ， 要从事 计算 机 网络 、 主 网络数 据库 研究 ．
维普资讯
１４ １
ＣＨＡＮＮＥＬ １
东 莞 理
工
学
院
学 报
ＣＨＡＮＮＥＬ ｄ饵 １ — １
０ ｌ时 Ｈ ｏ ｚ ＿ — Ｚ Ｉ Ｈ
２０年 ０８
ＣＨＡＮＮＥＬ ６
２ ７２Ｍ Ｈｚ ４
２ ３பைடு நூலகம் Ｈｚ ４８ ５Ｍ
图 ２ 欧洲标 准下信 道使用 的频带情况
Ｒａｄｏ Ｗ ａ ｒ ｑｕ ｎ ｙ ／ ｉ ｖｅＦ ｅ ｅ ｃ ＧＨｚ
Ｓｏ ｃ ： ｏ ｉｉｏＣｏ ｐ ａ ｏｎ ｕｒ ｅ Ｍ ｂ ｔａ ｒ ｏｒｔ ｉ
图 ３ 电磁 波频率和有效 工作距 离的关 系
为 了便于研 究，假设所有蜂 窝 的大小 都是一 样，且 每个蜂窝 中用 户 的密度 也是一样 。由此可 知，每个蜂窝的直径是２ ０ｍ，１ ｍ 可布５ ５＝ ２ 个蜂窝。根据 图 Ｉ ０ ｋ ・ ５ ｎ图 ２ ，可 以得知网络中的组
０ 引言
无线局域 网ＷＬ Ｎ （ ｒｌｓ Ｌ ｃｌ ｒａ ｅ ｏｋ Ａ Ｗｉ ｅｓ ｏ ａ Ａ ｅ ｔ ｒ ）在推 出之后凭着其高 的数据吞吐量和便利性 ｅ Ｎ ｗ
迅速被应用到各个领域 。在 欧洲大学的校园 中，作为有 线网络的扩 展 ，ＷＬ Ｎ得到 了飞速 的发展 ； Ａ 在美 国大 学的校园中 ，作为有线 网络 的替代者ＷＬ Ｎ更是备受欢迎 。ＩＥ ０ ．１ Ａ Ｅ Ｅ８２１工作组为ＷＬ Ｎ Ａ 制 定了一系列的电信标准 ，其 中和数据传输相关的主要有：８２１ａ ０ ． ｂ ０ ．１。在ＩＥ ０ ．１ ０ ．ｌ，８２１ ，８２１ｇ ｌ Ｅ Ｅ８２１ａ
在蜂窝规划过程 中，蜂窝的大小主要受信源的发射功率、工作环境 、所设定 的数据传输速率和 工作频率的影响。假设我们的工作环境是遵循Ａ ａ ｒ ａ 模式ｐ ｄ ｍｅｍ ｎ Ｋ ’ 的： （ ）每个Ａ 的发射功率是 ＋１ Ｂ １ Ｐ ５ ｍ； ｄ
（ ）期望 速 率是 １ ｐ ； ２ ｌ Ｍｂ ｓ
第 ｌ 卷第 １ ５ 期
２０ ０ ８年 ２月
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＤＯＮＧＧＵＡＮ ＵＮＩ ＶＥＲＳ ＴＹ Ｅ Ｉ ＯＦ Ｔ ｅＨＮＯＬ ＯＧＹ
东 莞 理 工 学 院 学 报
Ｖ １ ５ ｏ１ ｏ １ ． ． Ｎ
Ｆｅ ． ２ ｂ ００８
１ 频 率再用及 蜂 窝规划
就像所有 使用Ｆ ＭＡ （ ｒｑ ｅ ｃ ｖｓ ｎＭｕｔ ｌ Ａｃｅｓ Ｄ Ｆ ｅ ｕ ｎ ｙＤｉｉｉ ｌｐｅ ｃ ｓ）技 术 的无 线通 信系统一样 ，８２ ｏ ｉ ０．
１ｂ １也面临着频率再用 的问题 。一个Ａ 的覆盖范围是非常有限的 ，要想覆盖 １ ｍ 的范围必须使用 多 Ｐ ｋ 个Ａ ，但是可使用 的载波数是有限 的。８ ２１ｂ Ｐ ０ ．１的工作频 带是２ Ｈｚ ． ３ Ｈ ，在子频带划分 ． Ｇ 至２ ８ Ｇ ｚ ４ ４ ５
（ ）Ａ 发 出的信号要受传播损耗、阴影效应 ，以及工作频率等因素 的影响。 ３ Ｐ 在Ａ ａ ｒ ａ 模式下 ，接收机 的灵敏度在一 ０ｄ ｍ左右，一个Ａ 的有效工作半径 为１０ ｄ ｍｅｍ ｎ Ｋ ７ Ｂ Ｐ ０ ｍ，因
此可知Ａ 的覆盖范围大约是 ：３１２ １０ ＝ ３ ２ Ｐ ． ＂０ ４ １ ０ 。图３ ４ ｍ 是电磁波频率和有效工作距离的关系。
的ＷＬ Ｎ中，每个Ａ （ ｃｅｓ ｏ ｔ Ａ Ｐ Ａ ｃｓ ｉ ）接入的用户数不 能超过２ 个¨ Ｐ ｎ ５ ；另外 ，由于使用Ｉ Ｅ ０ ．１ Ｅ Ｅ８ ２１ａ 和ＩＥ ２１ｇ Ｅ Ｅ８ ．１的设备功耗非常大，对于手提 电脑和掌上 电脑来说简直就是灾难 。因此 ，ＩＥ ２１ｂ ０ Ｅ Ｅ８ ． ０ １ 自然而然成为 了大家 的选择 。本文将对在一个方 圆１ ｍ 的大学校 园中如何布 置一个 ８２１ｂＷＬ Ｎ ｋ ０ ．ｌ Ａ 的各个方面展开讨论 。
中图分 类号 ：Ｔ ３ ３０ Ｐ ９ ．１
ＷＬ Ｎ Ａ 时应 该采取 的策略 ．
文章编 号 ：ｌ ０ 一 Ｏ １ （ ０ ８ １ １ ３ ６ ｏ ９ ３ ２ ２ ０ ）０ —０ １ —０
关键词 ：无线局 域 网；蜂 窝规 划； 负荷均衡 ； 网络 安全 ：移动性 支持
文 献标识 码 ：Ａ
大 学 校 园Ｗ Ｌ ＡＮ无 线 覆 盖 的探 讨
吴 燕玲 陈 显龙 孙 兴春
（ 莞 理 工 学 院 城市 学 院 ，广 东 东 莞 ５ ３ ０ ） 东 ２ １６
摘要 ： 为 一种 无线通信 技 术技 术 ，无线局 域 网ＷＬ Ｎ （ ｒｌｓ Ｌ ｃｌ ｒａ ｅｗ ｒ） 作 Ａ Ｗｉ ｅｓ ｏａ Ａ ｅ ｔｏｋ不可避 免地要 ｅ Ｎ 解 决频率再 用及蜂 窝规 划、 网络容 量及 负荷均衡 、 网络安 全及用 户移 动性 支持等 问题 ．从 以上各个 方面入 手 ，讨论 了在 布置一 个 １ ｍ 的大 学校 ｋ
方面北美和 欧洲采用 了不 同的方法 。文献［】 ２中提 到根据频 带重 叠与否 ，北美将 ８２１ｂ ０ ．１ 的频带分为３
条信道和６ 条信道 ，欧洲分 为３ 条信道和７ 条信道。 由于频带重叠的情况 非常复杂 ，本文将针对频带不
重叠的情况进行讨论。表 １ 是北美和欧洲在频带不重叠的情况下信道划分 的细则比较。
表 １ 北美和 欧洲信 道划分 方法 比较
由此可见 ，８ ２１ｂ ０ ．１ 被分成 了三条互不干扰的信道 ，每条 占用约２ ｚ ２ ＭＨ 的带宽。图 １ 和图 ２ 分别 是北美和欧洲 的信道划分情况。
收稿 日期 ：０ ７ ７ ３ ２ ０ —０ —１
作 者筒介 ： 吴燕 玲（ ９ １ ， 江西 南 昌人， １ ７ 一）女， 讲师 ， 要从事 计算 机 网络 、 主 网络数 据库 研究 ．
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１４ １
ＣＨＡＮＮＥＬ １
东 莞 理
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学
院
学 报
ＣＨＡＮＮＥＬ ｄ饵 １ — １
０ ｌ时 Ｈ ｏ ｚ ＿ — Ｚ Ｉ Ｈ
２０年 ０８
ＣＨＡＮＮＥＬ ６
２ ７２Ｍ Ｈｚ ４
２ ３பைடு நூலகம் Ｈｚ ４８ ５Ｍ
图 ２ 欧洲标 准下信 道使用 的频带情况
Ｒａｄｏ Ｗ ａ ｒ ｑｕ ｎ ｙ ／ ｉ ｖｅＦ ｅ ｅ ｃ ＧＨｚ
Ｓｏ ｃ ： ｏ ｉｉｏＣｏ ｐ ａ ｏｎ ｕｒ ｅ Ｍ ｂ ｔａ ｒ ｏｒｔ ｉ
图 ３ 电磁 波频率和有效 工作距 离的关 系
为 了便于研 究，假设所有蜂 窝 的大小 都是一 样，且 每个蜂窝 中用 户 的密度 也是一样 。由此可 知，每个蜂窝的直径是２ ０ｍ，１ ｍ 可布５ ５＝ ２ 个蜂窝。根据 图 Ｉ ０ ｋ ・ ５ ｎ图 ２ ，可 以得知网络中的组
０ 引言
无线局域 网ＷＬ Ｎ （ ｒｌｓ Ｌ ｃｌ ｒａ ｅ ｏｋ Ａ Ｗｉ ｅｓ ｏ ａ Ａ ｅ ｔ ｒ ）在推 出之后凭着其高 的数据吞吐量和便利性 ｅ Ｎ ｗ
迅速被应用到各个领域 。在 欧洲大学的校园 中，作为有 线网络的扩 展 ，ＷＬ Ｎ得到 了飞速 的发展 ； Ａ 在美 国大 学的校园中 ，作为有线 网络 的替代者ＷＬ Ｎ更是备受欢迎 。ＩＥ ０ ．１ Ａ Ｅ Ｅ８２１工作组为ＷＬ Ｎ Ａ 制 定了一系列的电信标准 ，其 中和数据传输相关的主要有：８２１ａ ０ ． ｂ ０ ．１。在ＩＥ ０ ．１ ０ ．ｌ，８２１ ，８２１ｇ ｌ Ｅ Ｅ８２１ａ
在蜂窝规划过程 中，蜂窝的大小主要受信源的发射功率、工作环境 、所设定 的数据传输速率和 工作频率的影响。假设我们的工作环境是遵循Ａ ａ ｒ ａ 模式ｐ ｄ ｍｅｍ ｎ Ｋ ’ 的： （ ）每个Ａ 的发射功率是 ＋１ Ｂ １ Ｐ ５ ｍ； ｄ
（ ）期望 速 率是 １ ｐ ； ２ ｌ Ｍｂ ｓ