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农村无线宽带接入解决方案 无线局域网概述
无线局域网采用射频技术构成局域网络,是一种快速、方便的数据传输系统。由于无线局域网技术的日趋成熟，使得无线局域网的应用已经从单纯的有线网络延伸拓展开来，成为小区尤其是热点地区重要的高速无线数据接入手段之一，应用潜力巨大。同时WLAN的先期部署将促进移动数据业务需求的增长和相关业务应用的成熟。
可以预见，凭借无线接入技术本身具有的应用灵活、安装速度快、建设周期短等优势，以及对地理应用环境适应性强等特性，WLAN必将作为一种高速无线数据接入手段，与有线网络一起，构成灵活、高效、完善的宽带网络。
无线局域网的优点
（1）高移动性：通信范围不受环境的限制，拓宽了网络的传输范围。无线局域网里两个站点最远的距离可达50KM,而有线局域网里即使采用单模光线也只能达到3000m。
（2）抗干扰性强：我们知道微波信号传输质量低，往往是因为在发送信号的中心频点附近有能量较强的同频噪声干扰，导致信号失真。无线局域网使用的无线扩频设备直扩技术产生的11位随机码元能将源信号在中心频点向上下各展宽11MHz，使源信号独占22MHz的带宽，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（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资料；无线局域网采取网络隔离及网络认证措施；无线局域网设置有严密的用户口令及认证措施，防止非法用户入侵；无线局域网设置附加的第三方资料加密方案，即使信号被盗听也难以理解其中的内容。对于有线局域网中的诸多安全问题，在无线局域网中基本上可以避免。
（4）扩展能力强：在已有无线网络的基础上，只需通过增加宽带无线接入基站(无线接入点)及相应的软件设置即可对现有网络进行有效扩展。无线网络的易扩展性是有线网络所不能比拟的。
（5）建网容易，管理方便：相对于有线网络，无线局域网的组建、配置和维护较为容易，一般计算机工作人员都可以胜任网络的管理工作。
（6）组网速度快、工程周期短：无线扩频通信可以迅速（数十分钟内）组建起通信链路，实现临时、应急、抗灾通信的目的，而有线通信则需要较长的时间。
（7）开发运营成本低：无线局域网在人们的印象中是价格昂贵的，但实际上，在购买时不能只考虑设备的价格，因为无线局域网可以在其它方面降低成本。有线通信的开通必须架设电缆，或挖掘电缆沟或架设架空明线；而架设无线链路则无需架线挖沟，线路开通速度快。将所有成本和工程周期统筹考虑，无线扩频的投资是相当节省的。使用无线局域网不仅可以减少对布线的需求和与布线相关的一些开支，还可以为用户提供灵活性更高、移动性更强的信息获取方法。
（8）受自然环境、地形及灾害影响小：有线通信除电信部门外，其它单位的通信系统没有在城区挖沟铺设电缆的权力；而无线通信方式则可根据客户需求灵活定制专网。有线通信受地势影响，不能任意铺设；而无线通信覆盖范围大，几乎不受地理环境的限制. 本方案充分考虑到农户住地比较分散、上网需求由少增多、一次性投进建设共用度比较少等特点，设备重点突出了技术先进而成熟、信号覆盖面积大、带宽高而稳定、网络结构灵活并具有拓展性、相对有线网络具有费用低廉、施工周期短、维护方便等特点，成为农村网络覆盖建设的首选。 方案选用先进的802.11n技术产品，提供高达150/300M速率，先进的MIMO以及智能天线技术，动态调整波束，保证用户端接收到稳定的信号，并减少其它信号的干扰，将覆盖范围延伸到好几平方公里，中心站设备同时兼容11a/b/g客户端，在充分降低现有投资的基础上，保护原有投资。整个系统的综合优势非常明显，非常适合在中国农村广泛推广。 一．无线主干接入 根据农村的实际情况，大部分运营商的光纤网络只铺设到镇上单位，村上没有宽带接入点。我们可以采用5。8G网桥点对点来实现主干接入。同理，在建设多个基站时，基站与基站之间也可采用5。8G无线网桥，节省频率资源，同时保证网络带宽和稳定性。据两点的距离，选择不同增益的天线一体化设备. 二．无线信号覆盖部分 由于2。4G需要无阻挡传输，通常选取村内地势较高点做为基站信号发射点。总体上以无阻挡作为标准，并不需要象运营商那样建立几十米高的塔来实现。 一个中心基站由3个大功率扇区AP构成，（由于2.4G内部的干扰，一个发射中心最多安装3个2.4G室外AP），3个AP安装在同一个支架不同方向上，通过设备的POE集中供电连接到交换机上。我们选用 N2800E作为中心点AP，加装 90度双极化天线,省,3个设备构成270度扇区定向覆盖，由于天线存在旁瓣，基本满足360度范围的覆盖。： 一个大功率AP的带机量为30-40个用户端设备，一个中心基站约带120个用户，基本满足当前农村需要，对于少部分用户密集的地区，架设多个基站即可。采用自带天线，防雷一体化设备，极大节省了投资。注意：根据基站位置的地势高低,通常建议中心点采用定向天线扇区覆盖,全向天线覆盖的效果较差，仅适用于接收端基本在同一平面位置。 双极化天线技术是本系统的一大优势，中心基站采用设备自带90度双极化天线,各接收端也是内置双极化天线,整个网络无需加装其他天线,既节省了成本,又保证了网络信号的稳定性，并且具有更强的抗干扰能力。 三．用户接收端部分 用户端可根据用户到基站的距离，采用多种方式接收信号。近距离（几百米内）采用无线网卡，远距离采用无线AP客户端（CPE）来实现。用户相对集中的区域可以共用一个接收CPE，再用交换机分线到户。 由于无线网卡USB线传输距离限制，目前普遍采用经济型CPE做接收，我使用14DBI天线的CPE，性能优异，价格低廉，能轻松实现3公里内稳定的无线连接。是目前市面上最具性价比的CPE。 四．网络的管理（用户管理与设备管理） 本系统要求建设人员应该具备一些基本的网络技术基础，比如设备的简单调试，故障分析，网络命令（ping ipconfig ）等。如无一点基础，要运营一个网络相当困难。 网络架设初期用户数不多（小于30）时，可以采用设备自带的一些功能来管理，系统中所有的设备都支持中文WEB管理，用户的授权可以通过AP的加密或者MAD地址过滤来授权是否接入，比如：在对某个用户收取一定的费用后，把CPE的MAC地址，WAP密码写到中心AP上，这样该用户就可以接入网络，而没有收费的就不能接入。 当用户达到一定数量时，这样的管理繁冗，必须借助于其他设备。通常我们采用路由自带的PPPOE认证服务器功能来实现，就象运营商那样，给用户一个帐号/密码，在用户电脑上建立个拨号来上网。这种方法安全性高，操作简单，但需要路由器支持，价格稍贵。对于大型网络的设备管理，可以通过WMNS网管软件来实现，但要求管理人员具有相当专业的知识才能应用好。一般的建议使用WEB管理即可。 欢迎大家互相探讨技术交流 加我QQ 9007593 | 
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发表于 2012-10-30 21:25
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