現(xiàn)在的智慧校園建設(shè)已經(jīng)把無(wú)線覆蓋系統(tǒng)作為校園智能化建設(shè)的一部分了，校園無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包含室內(nèi)覆蓋與室外覆蓋兩種，那么一般的校園無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是怎么樣呢？

1.項(xiàng)目概述

1.1.項(xiàng)目名稱

本項(xiàng)目為某校園WLAN建設(shè)方案。

1.2.方案報(bào)告編制依據(jù)

（1）《綜合布線WLAN工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50311-2007)。

1.3.項(xiàng)目建設(shè)背景、目標(biāo)

1.3.1.項(xiàng)目建設(shè)背景

隨著時(shí)代發(fā)展，為穩(wěn)步提高教學(xué)質(zhì)量，樹(shù)立名校品牌，需將原有教學(xué)、科研、和校園生活管理進(jìn)行充分融合，營(yíng)造一個(gè)融合創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)科研豐富多彩的校園文化、無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境。簡(jiǎn)而言之，要做一個(gè)安全、穩(wěn)定、環(huán)保、網(wǎng)絡(luò)化的校園。本次項(xiàng)目就是在這樣的背景提出的。

1.3.2.項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)

根據(jù)某教育信息化現(xiàn)狀，本項(xiàng)目建設(shè)需實(shí)現(xiàn)教育信息化、創(chuàng)新教育現(xiàn)代化、提高教學(xué)質(zhì)量。力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)四個(gè)新突破，即教育信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)新突破、優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源共建共享新突破、信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合新突破、教育信息化科學(xué)發(fā)展機(jī)制的新突破為建設(shè)目標(biāo)。

2.現(xiàn)狀分析

平臺(tái)現(xiàn)狀：平臺(tái)整合了校園內(nèi)的教學(xué)、教務(wù)、科研、安全、管理有關(guān)的信息資源，通過(guò)對(duì)松散數(shù)據(jù)的聚集、處理、挖掘、分析，教育信息化相對(duì)過(guò)去擁有更多元、更有價(jià)值、更具針對(duì)性的平臺(tái)服務(wù)和應(yīng)用，并全面實(shí)現(xiàn)校園數(shù)字信息化，具有統(tǒng)一的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、用戶管理。使其組織和業(yè)務(wù)流程梳理再造，極大推動(dòng)了教育管理機(jī)構(gòu)和學(xué)校進(jìn)行管理、制度創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)教育信息化、決策科學(xué)化和管理規(guī)范化。

3.需求分析

根據(jù)某教育信息化現(xiàn)狀以及教育局的要求，為解決師生，通過(guò)無(wú)線上網(wǎng)教學(xué)、學(xué)習(xí)的需求，需要實(shí)現(xiàn)某所轄中小學(xué)的校園WLAN的覆蓋。

4.建設(shè)原則和策略

4.1.建設(shè)原則

整個(gè)WLAN網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)應(yīng)關(guān)注“整體規(guī)劃、分步實(shí)施、階段見(jiàn)效、持續(xù)發(fā)展”的原則，以業(yè)務(wù)應(yīng)用為驅(qū)動(dòng)，在充分利用現(xiàn)有設(shè)施和資源的條件下，力求高起點(diǎn)設(shè)計(jì)，即滿足近期需求，又適應(yīng)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展需要。在項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，主要遵循如下原則：

4.1.1.標(biāo)準(zhǔn)化

WLAN建設(shè)應(yīng)遵循國(guó)家、地方規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，并對(duì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的發(fā)展有充分的適應(yīng)能力。

4.1.2.先進(jìn)性

在WLAN的總體設(shè)計(jì)上，借鑒各類(lèi)WLAN的成功經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)注重考慮同類(lèi)WLAN的建設(shè)教訓(xùn)，在技術(shù)上，要采用國(guó)際上先進(jìn)的且成熟的技術(shù)，使得設(shè)計(jì)更加合理、更為先進(jìn)。充分考慮農(nóng)某所轄各個(gè)學(xué)校的現(xiàn)狀和特點(diǎn)，在注重WLAN的實(shí)用性的前提下，盡可能采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟、硬件環(huán)境；在軟件的開(kāi)發(fā)思想上，嚴(yán)格按照軟件工程的標(biāo)準(zhǔn)和面向服務(wù)的體系架構(gòu)（SOA）來(lái)設(shè)計(jì)，保證WLAN的先進(jìn)性。

4.1.3.實(shí)用性

實(shí)用性是進(jìn)行WLAN建設(shè)改造設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)目標(biāo)，力求整個(gè)WLAN的架構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)合理、清晰、簡(jiǎn)潔；WLAN的應(yīng)用方式靈活、實(shí)用、便捷。

4.1.4.可靠性

可靠性是指WLAN的正確性、健壯性兩個(gè)方面。為了提供可靠的WLAN服務(wù)和恢復(fù)機(jī)制，WLAN必須采用高穩(wěn)定性、高可用性的軟硬件產(chǎn)品，對(duì)WLAN的設(shè)計(jì)提出了更高的要求。

4.1.5.安全性

WLAN應(yīng)該提供完善的安全保障。WLAN必須解決如：外部非法用戶訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)；內(nèi)部合法用戶的越權(quán)訪問(wèn)。

4.1.6.可擴(kuò)展性

WLAN必須具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性和對(duì)建設(shè)管理變化的自適應(yīng)能力，以適應(yīng)由于管理過(guò)程變化造成的應(yīng)用WLAN的變化，并充分考慮在信息化建設(shè)中與其他相關(guān)信息化應(yīng)用的關(guān)系。WLAN設(shè)計(jì)中要符合SOA體系規(guī)范，保證WLAN具有較強(qiáng)的生命力和擴(kuò)展能力，滿足將來(lái)WLAN升級(jí)的要求。

本次WLAN必須考慮到與后期建設(shè)WLAN的兼容性和可擴(kuò)展性。

4.1.7.開(kāi)放性

信息WLAN應(yīng)該充分考慮開(kāi)放性，以保證前期投資持續(xù)有效，保證WLAN可分期逐步發(fā)展和整個(gè)WLAN的越來(lái)越完善，WLAN在運(yùn)行環(huán)境的軟、硬件平臺(tái)選擇上要符合主流行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和SOA體系規(guī)范，能夠較為容易地實(shí)現(xiàn)WLAN的升級(jí)和擴(kuò)充，以適應(yīng)后續(xù)工程和適應(yīng)有關(guān)政策法規(guī)以及信息技術(shù)的發(fā)展變化。

4.1.8.投資保護(hù)原則

滿足WLAN整體性能的前提下，充分利用信息化建設(shè)已有的設(shè)備、軟件和數(shù)據(jù)資源，新添置的設(shè)備以滿足使用為原則。

4.1.9.經(jīng)濟(jì)性

在滿足當(dāng)前需要和未來(lái)發(fā)展的前提下，強(qiáng)調(diào)這個(gè)WLAN建設(shè)經(jīng)濟(jì)性，在能夠滿足當(dāng)前和未來(lái)應(yīng)用需求的前提下，盡可能地降低WLAN成本，最大可能地提高WLAN的性能價(jià)格比。在進(jìn)行WLAN應(yīng)用平臺(tái)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)時(shí)，充分考慮對(duì)現(xiàn)有資源的利用、以及未來(lái)待建WLAN的整合接入的便捷性。

4.2.建設(shè)策略

1、統(tǒng)一規(guī)劃、總體設(shè)計(jì)

綜合考慮信息化WLAN建設(shè)的總體要求，全面梳理信息化WLAN業(yè)務(wù)流程。根據(jù)用戶的實(shí)際需要，對(duì)目標(biāo)WLAN進(jìn)行全面、WLAN地總體設(shè)計(jì)，確保WLAN滿足用戶各個(gè)階段的建設(shè)需要，同時(shí)避免信息孤島帶來(lái)的高成本、低效率、難維護(hù)。

2、實(shí)用為主、整合資源

本次WLAN的建設(shè)應(yīng)客觀地滿足當(dāng)前和未來(lái)一段時(shí)間的發(fā)展需要，緊密結(jié)合各自工作職責(zé)，有的放矢地開(kāi)展急需WLAN的建設(shè)，將有限的資金投入到必須的項(xiàng)目建設(shè)上。在WLAN建設(shè)過(guò)程中，遵循以功能實(shí)用為主，充分利用已有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、業(yè)務(wù)資源、信息資源、環(huán)境資源，選用成熟的硬件產(chǎn)品和應(yīng)用WLAN相結(jié)合的建設(shè)方針。

3、技術(shù)先進(jìn)、行業(yè)領(lǐng)先

在WLAN規(guī)劃過(guò)程中，要充分考慮先進(jìn)的技術(shù)，先進(jìn)的方法，要采用符合國(guó)際發(fā)展潮流的技術(shù)，要有前瞻性。另一方面，在WLAN建設(shè)過(guò)程中，還要充分把握技術(shù)的穩(wěn)定性和成熟性，使得本次項(xiàng)目既能夠達(dá)到業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先水平。

5.建設(shè)方案

5.1.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

本項(xiàng)目后端設(shè)備Radius服務(wù)器、Portal服務(wù)器、短信貓、AC放在教育局機(jī)房，前端AP通過(guò)POE交換機(jī)接入某所轄各個(gè)學(xué)校機(jī)房接入交換機(jī)中，再通過(guò)教育城域網(wǎng)至教育局機(jī)房，進(jìn)過(guò)Radius服務(wù)器認(rèn)證后，通過(guò)短信貓發(fā)送短信驗(yàn)證碼，驗(yàn)證成功后連接互聯(lián)網(wǎng)。

5.2.校園無(wú)線建設(shè)

5.2.1.室外AP建設(shè)方案

場(chǎng)景特點(diǎn)：

信號(hào)遠(yuǎn)：遠(yuǎn)距離覆蓋。

用戶少：室外人數(shù)不多，性能要求不是很高。

施工復(fù)雜：室外布線施工比較復(fù)雜。

解決方案：

室外區(qū)域分布有較高、密集的建筑群和植物群，這對(duì)于信號(hào)的阻擋將是較大的障礙。因此，應(yīng)當(dāng)選用專用的室外大功率無(wú)線AP產(chǎn)品，配置使用定向天線，可以保證無(wú)障礙下的500米半徑覆蓋以及近距離的多重障礙物的穿透能力，完全保證了室外區(qū)域的信號(hào)覆蓋品質(zhì)，同時(shí)設(shè)備本省具備抗雷擊、防雨、防潮、抗高低溫、阻燃等多項(xiàng)指標(biāo)，無(wú)線室外覆蓋，建議部署在校內(nèi)的制高點(diǎn)上，同時(shí)采用全向或定向天線向進(jìn)行無(wú)線覆蓋。

線路解決：利用現(xiàn)有WLAN的備用光纖，增加一套獨(dú)立的光纖收發(fā)器將室外AP接入到校園網(wǎng)。

天線覆蓋詳細(xì)說(shuō)明如下：

n采用定向天線

采用定向天線的室外型AP設(shè)備布放。AP集中安裝在一處，且每個(gè)站點(diǎn)采用三副定向天線分別朝向其覆蓋區(qū)域。

n采用全向天線

在容量需求較小的區(qū)域，也可以采用若干全向天線進(jìn)行覆蓋。如下圖所示：

采用以上兩類(lèi)天線模式，都要保證AP覆蓋區(qū)域之間無(wú)間隙；在所有區(qū)域都能覆蓋的情況下，盡量做到重疊區(qū)域最小，所需AP數(shù)量最少等要求。

室外大功率覆蓋應(yīng)注意以下幾方面：

(1) AP天線位置應(yīng)相對(duì)較高，距地面約3至15m較合適；

(2) AP天線應(yīng)盡量居于目標(biāo)覆蓋區(qū)域中央，盡量放置于較空曠位置；

(3) 多AP的無(wú)線覆蓋范圍應(yīng)當(dāng)適當(dāng)重疊；

(4) AP天線應(yīng)避免多層阻擋，特別避免穿過(guò)多層墻壁，尤其是鋼筋混凝土墻體；

(5) 在進(jìn)行網(wǎng)橋模式覆蓋時(shí)，需要保證上下級(jí)AP間的信號(hào)不被干擾。

5.2.2.室內(nèi)AP建設(shè)方案

對(duì)于用戶比較集中或離室外型AP距離較遠(yuǎn)的室內(nèi)區(qū)域，可以采用室內(nèi)型AP來(lái)進(jìn)行覆蓋；在室內(nèi)型AP部署時(shí)，一般采用全向天線。

單個(gè)室內(nèi)型AP的覆蓋半徑一般為30米，最多考慮支持100名用戶同時(shí)在線?？筛鶕?jù)目標(biāo)覆蓋區(qū)域的開(kāi)闊程度和用戶數(shù)量，來(lái)選擇選擇合理的布放數(shù)量。

采用室內(nèi)放裝覆蓋方案時(shí)，一般采用明裝壁掛或掛頂方式，也可采用天花板上隱蔽安裝的方式，這樣便同時(shí)保證了美觀性和安全性。當(dāng)采用隱蔽安裝方式時(shí)，應(yīng)注意天花板內(nèi)的高度空間和水平方向的阻擋物，盡量避免阻擋物對(duì)無(wú)線信號(hào)的屏蔽干擾。

5.2.3.移動(dòng)漫游管理

為實(shí)現(xiàn)無(wú)線接入用戶的無(wú)縫漫游，可通過(guò)無(wú)線控制器AC和瘦AP之間的隧道機(jī)制，實(shí)現(xiàn)所有無(wú)線終端就像直接連接到無(wú)線控制器AC上。這一功能的實(shí)現(xiàn)，無(wú)須改變已有有線網(wǎng)絡(luò)的配置，使無(wú)線終端在熱點(diǎn)區(qū)域漫游時(shí)不再受限于有線網(wǎng)絡(luò)。

根據(jù)用戶需要，移動(dòng)漫游可分為“同AC下漫游”和“跨AC間漫游”兩大類(lèi)。其中根據(jù)AC及AP組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，“同AC下漫游”可細(xì)分為“L2（二層）漫游”、“L3（三層）漫游”兩種情況。

（1）同AC下二層漫游方案

同AC下二層漫游方案組網(wǎng)圖

正常工作時(shí)，AP1和AP2會(huì)和AC建立隧道1和隧道2；當(dāng)STA正常鏈接AP1并在AC上認(rèn)證后，該用戶的SSID、MAC地址、IP地址、無(wú)線加密認(rèn)證等信息都會(huì)保存在AC，并且STA發(fā)起的管理和業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)報(bào)文都承載在這個(gè)二層隧道1上。

當(dāng)STA從AP1切換到AP2時(shí)，AC通過(guò)判斷STA用戶的MAC地址不變，確定用戶發(fā)生漫游，STA的管理和業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)報(bào)文都承載在隧道2上。這個(gè)過(guò)程，STA無(wú)需發(fā)起重新的認(rèn)證。

（2）同AC下三層漫游方案

同AC下三層漫游方案組網(wǎng)圖

AP1和AP2屬于同一個(gè)AC管理，且跨越三層網(wǎng)絡(luò)與AC進(jìn)行連接，廣播的SSID相同并且處在同一個(gè)業(yè)務(wù)VLAN；當(dāng)客戶端從AP1漫游至AP2時(shí)，客戶端的各種業(yè)務(wù)屬性都在AC中維護(hù)著，漫游過(guò)程中不會(huì)發(fā)生地址變化、重新認(rèn)證等情況。