河北工程大学教学楼无线网络设计方案以九教为例

河北工程大学教学楼无线网络设计方案以九教为例

一﹑需求分析

用户需求

随着信息技术不断发展，网络通讯技术不断革新，人们的生活、工作越来越离不开网络。便携式PC、手提终端、PDA等移动通讯设备的发展，使人们越来越渴望能够更加快捷地接入网络以获取更多的信息。无线网络的出现解决了这个问题。

建筑结构

河北工程大学九教楼总体成“凹”字形结构，南北跨度大约为60，东西跨度大约40米。为现在作为建筑学院专业教室与经济管理学院办公区使用，据统计平均每层南北各有7间教室，中间有8间办公室。现仅有部分办公室通过校园网或ADSL接入网络，教室无法实现网络覆盖。

河北工程大学由于建设落后，教学楼建设初期未考虑到网络覆盖的需要，导致教学楼上网存在很多困难，重新布线工程量很大，无法准确设计预留端口量。和有线局域网相比，无线局域网具有如下优势：移动性强；可扩展性好；组建、配置和维护较容易。所以考虑采用无线覆盖的方式实现教学楼网络接入。

二﹑任务目标

1）使办公区电脑互联互通，最大限度的实现信息资源共享；

通过网络存储服务器和局域网OA的使用，实现信息及时共享，方便办公区教师协同办公，提高工作效率，较小办公费用。

2）实现设备共享，减少大型文印﹑扫描及存储设备的投入；

网络打印机和网络扫描仪减少办公设备费用的投资，便于统一管理，统一维护。

3）为老师及学生提供良好的上网环境，方便学生学习；

办公室现阶段基本实现了网络接入，但是教室实现网络接入在费用摊派﹑端口设置上存在很多困难。而学生学习使用网络又十分有必要，在一些高校成为现实。

4）快速施工，保证施工美观，不对九教楼墙体外观造成损坏；

不对九教楼建筑原貌作出太多改动，维持教学楼整洁美观，尽量减少施工量，不影响教学办公秩序。

5）保证互联网软硬件安全，资料保密。

保证局域网内数据安全，防止黑客入侵等对数据资料造成的破坏。

三﹑设计方案

无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。从专业角度讲，无线局域网利用了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、个性化和多媒体应用提供了可能。通俗地说，无线局域网就是在不采用传统线缆的同时，提供以太网或者令牌网络的功能。IEEE802.x无线局域网标准让各种不同厂商生产的无线产品得以互联互通、互相兼容，使无线局域网在各种有移动要求的环境中被广泛接受。

整体设计采用有中心拓扑方式。

在这种结构的无线接入网中，有一个无线站点是中心接入点AP，此站点控制接入网中所有其他站点对网络的访问。由于覆盖范围相对较小，当网络中站点数目增多时，网络的吞吐性能和延时性能可以控制在一定的范围。连接到AP的计算机均可共享网络上的资源和打印机。而且，AP为实现域网互联和接入有线主干网络提供了一个逻辑接入点。

1）网络拓扑结构

拓扑图图例

图片名称

互联网接入

河北工程大学

校园网接入

核心交换机

防火墙

网络打印机

网络扫描仪

网络存储服务器

无线中继器

路由器

2）网络设备

兄弟（brother）HL-3070CW 彩色LED激光打印机

最高分辨率：2400×600dpi

打印速度：彩色(A4)16页/分钟，黑白(A4)16页/分钟

爱普生（EPSON）V350 平板式扫描仪

分辨率：光学分辨率4800*9600dpi 最大分辨率12800dpi 光源：白色冷阴极荧光灯色彩：16bit

扫描速度(A4, 4800dpi ) 彩色: 21.5 毫秒/线单色: 21.5 毫秒/线

扫描速度(A4, 600dpi ) 彩色: 4.2 毫秒/线单色: 4.2 毫秒/线

威联通（QNAP）TS-219P+ 网络存储服务器

西部数据WD20EARS 2TB硬盘

接口类型：SATA接口

容量：2TB

山特（STK）UPS 不间断电源TG1000

额定容量600 瓦数/ 1000 V A

思科（Cisco）Linksys SR2024T 24端口千兆光纤扩展交换机

端口：24个RJ-45 10/100/1000/+2个微型GBIC端口

支持所有端口半/全双工模式自动适应

腾达（TENDA）810R 150M便携式无线AP路由器

传输距离：室内200米/室外500米

无线传输率：150Mbps

腾达（TENDA）W311M 150M mini无线网卡

速度：150Mbps 天线增益：3dbi

TP-LINK TL-R1660+ 16LAN宽带路由器

Lan口数量：（有线）16个

数据传输率：10/100Mbps

3）软件配置

为保证环境配置标准性，存储服务器等客户终端机一律采用windows系列操作系统。安装时注意共享和服务协议设置，也可配套选用局域网OA办公系统，方便办公需要。

4）布线方案

在九教一楼设置一个房间，用于存放UPS，网络存储服务器，核心交换机。另外设置一个房间设置共享打印机，扫描仪等。

在中间楼道天花板上设置路由器，使用双绞线在天花板走线连接各个无线AP。由于AP设备的无线覆盖能力与其发射功率和应用的覆盖环境条件有直接的关系，在开阔环境的覆盖范围应能够达到150-300米，室内半开放的办公环境覆盖范围可达到30-50米。有关数据显示，计算机无线网络在2.4Hz频段上，穿透一堵混凝土墙时，信号损耗约为20db。由于室内环境复杂多变，无线发射功率低，我们对于无线网络覆盖增加了50%的富余，平均每层设置10个无线AP。