关于无线网络设计的的论文
关于无线网络设计的的论文
以网络布线入手,对整个系统的无线网络设计原则、组网架构的选择方案对比、整个网络的架构设计进行了设计和阐述。以下是学习啦小编为大家整理到的3篇关于无线网络设计的论文，欢迎大家前来阅读。
关于无线网络设计的的论文一：
随着移动通信网络的建设和市场的深度发展，校园用户日益成为各移动运营商关注的重要用户群体之一。校园用户的分布相对较为集中，更便于开展针对性的网络建设和市场拓展。校园用户规模大、普及率高，具有明显的规模效益。此外，校园用户的知识程度高、思维活跃、善于接受新鲜事物，是各类业务的积极使用者和参与者，也是潜在的中、高端用户。随着“翼卡通”等业务的推广和市场的发展，中国电信校园用户规模不断扩大，为校园网的建设带来了诸多挑战。
陕西高校众多，高校数量在全国城市中名列前茅。陕西电信近几年发展“翼卡通”高校非常迅猛。“翼卡通”业务是中国电信针对校园、政府、企事业等客户提供的融入了支付能力的信息化解决方案。用户通过带有射频功能的天翼手机既可以享受优质的语音和信息服务，也可以实现手机考勤、手机门禁、手机消费、手机会议签到等各项功能的应用。具体到学校一般举措为：本校“翼卡通”用户之间通话免费;通过“翼卡通”手机在校园实现消费、图书借阅、洗澡、考勤、门禁等功能;“翼卡通”用户可以利用校园短信平台发布或接收短信服务。
众多的“翼卡通”高校为陕西电信的用户发展和业务收入做出了积极的贡献，也同时对无线网络造成极大的压力并提出了新的要求。
一、校园无线网网络特点
通过对现网校园无线网进行分析，发现高校学生在晚自习后存在集中使用业务的情况，造成话务密集，但校区基站有限，使得个别基站配置超高，CDMA无线网频率的使用已到极限。
1、中国电信CDMA网络频率计划
中国电信CDMA网的工作频段为：
825MHz～835MHz(上行，基站收、移动台发);
870MHz～880MHz(下行，基站发、移动台收)。
共计10MHz频段。
频道间隔及中心频率位置
IS-95A系统频道间隔为1.23MHz。
CDMA系统沿用AMPS系统的频点号，频点号与中心频率的关系：
F(n)=825.00+0.030×n(移动台发、基站收);
F(n)=870.00+0.030×n(基站发、移动台收)。
图1示出CDMA各频道的安排。图中按照AMPS系统的信道编号，标注CDMA频道的中心频率位置。括号内是对应的前向频道中心频率(此处为移动台发基站收，基站发移动台收应加45MHz)。中心频率在AMPS的283号频道为CDMA基本频道，逐步从高端向低端扩展使用的CDMA频道的中心频点位置依次为242号、201号、160号、119号、78号和37号。
CDMA不需进行频率规划，各小区可以使用相同频道。
说明：①1、2、3......160......242......283为AMPS的话音频道编号;②313至333为AMPS的控制频道编号;③283号频道为CDMA的基本频道的中心频率所在的位置。
CDMA无线网一般采用的基本频点为283号频道，双载波基站采用的第二频点为201号频道，三载波基站采用的第三频点为242频道。EVDO基站采用37号频道。
由上面介绍可以看出，中国电信CDMA网络目前可用的频点只有7个，且同时要用于1X网络和EVDO网络，频点资源成为限制校园用户发展的主要因素。
二、校园无线网话务分析及容量需求分析
下面以西安、咸阳、宝鸡的3所高校为例，对现网“翼卡通”高校的话务特点进行分析。从网管系统提取2012年12月10日24小时的话务统计数据，如下表所示：
由表1可以看出，3所高校的1X话务量最大值均出现在22点，即1X的系统忙时为22点。也就是说高校学生在晚自习后集中使用1X业务，话务密集。同时可以看出DO的数据流量变化不明显，全天比较平均。
CDMA 1X单载频承载的最大话务量为24.813 Erl，在工程实际应用中，预留30%的富余量，取每载频可承载话务量为17.37 Erl(24.813 Erl X 70%)。计算得到宝鸡文理学院需要76个1X载频，咸阳商贸学院需要76个1X载频，西安培华学院需要89个1X载频。
CDMA EVDO单载频承载的理论数据流量为1.2Mbps，在工程实际应用中，取每载频可承载1Mbps。计算得到宝鸡文理学院需要8个EVDO载频，咸阳商贸学院需要10个EVDO载频，西安培华学院需要23个EVDO载频。
根据近年来的业务发展情况，1X业务增长平稳，EVDO业务则爆发式增长，随着电信业务的发展、用户习惯的改变及终端的发展，EVDO业务仍会快速增长。以西安培华学院为例，在2011年底，集中将原有用户的终端更换为支持3G业务的智能终端，同时新用户统一使用支持3G业务的智能终端，在2012年一年时间内EVDO业务增长了130%，1X业务只增长20%左右。陕西电信计划在2013继续在高校推广使用支持3G业务的智能终端及有吸引力的资费标准，所以后期高校在CDMA网络建设时，可适当加大EVDO的网络投入。
三、陕西电信校园CDMA无线网络建设方案
频率是移动通信系统中的不可再生的宝贵资源，频率的使用是网络发展中的重要问题。在频率使用规划中即要考虑业务发展的可持续性，也要考虑干扰分析和干扰规避的问题。另外还需考虑用户漫游、终端支持性、频率的不平衡性等方面的问题。
目前制约中国电信CDMA网络在校园发展的主要因素是网络容量受限。通常增加CDMA无线网络容量的方法有3种：
1、新建室外基站。校园内新建室外基站是最直接也是最有效的增加网络容量的方法，但在大部分高校校园内，由于地理条件的限制及网络结构的原因，已无可能在合适的位置继续新建室外基站。
3、新建室内分布系统。通过西安、咸阳、宝鸡的3所“翼卡通”24小时的话务分析，校园CDMA网络1X的系统忙时为22点，即学生在晚自习后集中使用1X业务。这个时间段的用户绝大多数都位于学生宿舍内，所以考虑在宿舍楼内新建室内分布系统以吸收话务量。以咸阳商贸学院为例，现网用户为1万户，主要为大一、大二及大三的学生，到2013年9月后全校的1万4千学生基本全为“翼卡通”用户。分布于学校的10栋宿舍楼内，平均每栋宿舍楼1千4百多位学生，结合后期的业务发展，考虑在宿舍楼内新建室内分布系统，采用主设备信号源。
根据现网话务及用户统计，咸阳商贸学院现网每“翼卡通”用户1X业务量为0.13Erl，每“翼卡通”用户EVDO业务量为1Kbps。按照2013年9月后每栋宿舍楼1千4百位学生，可以计算出每栋宿舍楼内1X业务量182.71Erl，EVDO业务量为1.36Mbps。根据每1X载频承载17.37Erl，每EVDO载频可承载1Mbps，每栋宿舍楼内需要11个1X载频，2个EVDO载频。综合1X业务的发展及后期EVDO业务增长，考虑在每栋宿舍楼内新增3个RRU主设备信源，每个信源的配置为S4+S1，这样每栋宿舍楼内共有12个1X载扇，3个EVDO载扇。
以上总体介绍了陕西电信校园CDMA网络各种场景下的建设方式，在工程建设中，可以根据各个校元的不同特点，灵活选择适合于本校的设计方案。
关于无线网络设计的的论文二：
井下作业的工作环境是非常复杂的，新闻上时有报道井下透水事故、瓦斯泄漏、顶板冒落等事故的发生。为避免此类事故的发生，许多研究的重点集中在了井下监控系统，该系统主要用于井下作业环境的监控、人员位置的确定、区域人员数量的统计以及异常情况报警等功能。本文针对于井下监控系统的需求分析和和网络特点，设计研究了监控系统的网络传输。采用计算机网络和zigbee无线通信网络两种网络方式，井下环境选用zigbee网络实现节点间的射频通信，井上环境采用光纤通信的有线通信形式。
1.系统的需求分析
井下的监控系统需要满足多种业务需求，既要实现节点间的数据采集和信号传输，又要实现人员定位和区域统计，节点间的数据通信量不大，信号干扰较强，因而本文选用了zigbee无线通信网络实现井下网络通信。该技术的最大特点就是低速率、低功耗、低成本，网络可扩展性非常高。通过网络节点间射频信号的收发实现网络间的数据通信。井上环境无需考虑网络布线的问题，因而本文设计采用了传统的光纤通信。
2.井下监控系统网络的特点
1)网络节点与路由器之间的数据通信需要由路由转发数据实现，因而路由方案的确定具有极其重要的意义。
2)网关的设定按照区域的范围设定，为了保证系统稳定性，应采用冗余式网关，以保证在部分节点短暂失效时，网络的通信正常进行。
3)网络覆盖范围较大，且网络整体层网状式结构，网络结构不稳定，由于定位的需要，经常有移动节点请求加入网络或退出网络。
3.zigebee网络的系统设计
zigbee无线网络系统按照工作需要和协调器的覆盖范围划分为多个区域，区域之间采用冗余式控制结构，即相互间有重复覆盖的区域，每个子区域内部设定一个网络协调器，负责组织子网内部的网络组建和维护。根据网络通信的功能的不同，划分为协调器、路由器和终端设备，系统的结构图如图1所示。
协调器节点(CP)，负责网络的组建和维护，也负责收集网络信息，并通过串口将信息传输给上位机监控中心，管理人员可通过上位机上安装的监控软件实现对井下的实时监控;协调器控制以太网模块，组建了zigbee网关，网关实现了将zigbee协议和ARP、UDP协议之间的转换，使zigbee网络与以太网相结合，进而实现了zigbee网络和计算机网络通信。路由器节点(RP)主要起到路由和数据转发的功能。路由节点为了实现不同区域间信息交换，本系统采用路由智能设计，zigbee网络路由器接收到协调器发送过来的命令信息，路由判定该命令信息是否属于本网络，如果属于本网络，则广播该命令，否则将该信息传递给临近的网关节点的路由器，由该节点进行再次判定。终端节点(EP)根据系统实际采集参数的需要，在zigbee芯片上安装相应传感模块，并由zigbee芯片对传感模块实现数据采集。
4.zigbee路由协议
zigbee网络路由协议是与网络的数据传输相关的，决定着zigbee网络的性能。路由协议的使用具有很强的应用型，目前提出的路由协议不能适于所有的应用，网络设计时，应根据网络的规模、数据量来选用适当的路由协议并作出具体的优化。无线网络路由协议与传统路由协议的区别在于路由协议设定时应考虑到能耗的问题，目前采用的无线路由协议大致分为三类：广播式路由协议、坐标式路由协议和分簇式路由协议。
广播式路由协议。数据发送以广播方式传送，通过节点间的数据转发完成数据的发送工作。
坐标式路由协议：建立系统的虚拟坐标系统，通过节点间的路由算法发送确定自己在坐标系统的位置。
分簇式路由协议。选用路由节点负责某个区域做簇首，管理和控制区域的网络传输，可降低网络的路由深度，但节点功耗不均衡。
4.1 网络层的地址分配
IEEE协议规定，在zigbee网络中，网络节点都有一个64位的IEEE MAC地址和16位的短地址，IEEE地址具有唯一性，短地址由网络协调器进行分配，网络协调器的短地址默认为0x00;短地址由网络协调器分配，主要用于zigbee网络内网通信过程中标识设备。网络中节点设备形成父子关系，采用Cskip算法来分配网络地址。网络的最大设备数nwkmaxchildren(rm)、网络的深度nwkmaxdepth(lm)、网络的最大路由数nwkmaxrouters(rm)确定网络子设备的偏移地址，根据上述的三个参数计算网络子设备的地址偏移，再根据偏移量计算短地址。
关于无线网络设计的的论文三：
网络已经成为人们进行信息化生活和工作的一个不可或缺的组成部分。对于网络的构建手段随着通信技术和计算机技术的发展呈现多样化。
一、无线局域网的通信标准
在无线网络组建中需要选用统一的通信标准，目前最为常用的标准为802.11x系列通信标准。
802.11系列标准使用调频扩频和直接序列扩频两种方式进行无线传输，其工作频率在2.4GHz频段。MAC使用的通信协议为CSMA/CA协议。主要工作环境为无线局域网中的用户接入和数据存储。
二、无线局域网的构建
无线局域网通常应用在较小范围内，故本文重点讨论室内无线局域网的组建。
2.1室内对等连接
该网络的构建方式被称为AdHocDemo Mode，该模式下的局域网用户不需要使用AP对通信进行路由，其中的某一个站点会自动被选取为初始站点，该初始站点会对网络进行初始化，组建局域网络，网络中的多个站点之间可以同时进行信息传输。该无线局域网构建方式下的终端设备只需要具有一块无线网卡即可实现通信，方便实惠，非常适用于临时网络的构建。
2.2室内移动办公网络
该网络需要使用AP设备将网络覆盖区域内的终端组网成星形拓扑结构，各终端之间的通信都需要经由AP进行接转。
三、无线局域网的安全策略
无线通信的方式决定了只要是在无线网络覆盖区域范围内的数据通信都有可能被监听、窃取或者修改，这就为无线网络的应用带来了严重的安全威胁，为保证无线通信的安全，必须制定适当的安全策略。
3.1限制DHCP服务器的使用
通常一个无线局域网中的网络用户不会过多，可以对每个用户进行IP地址分配，让用户使用静态IP进行网络访问，通过这种配置可以避免DHCP服务器泄露网络配置中的相关参数，提高网络的安全性能。
3.2使用网络通信加密技术
在无线通信标准中提供了多种加密方式，如WEP加密协议、EAP加密协议、WPA加密协议等。其中WEP加密方式在设计中存在一些先天性缺陷，保密安全性能较差，非常容易导致密码或通信信息被非法获取，但是当加密密钥设置较长时，保密性能会有所改善。为改善WEP加密协议的缺点，IEEE协会又应用了EAP加密协议和WPA加密协议对无线通信进行保护。
3.3使用防火墙技术
在一些无线局域网的组建中，无线网络没有设置必要的安全防护，故用户在使用网络时会非常危险，为保证用户本地数据的安全，可以配合使用防火墙技术。
3.4隐藏SSID
SSID技术可以将一个无线局域网分解为多个需要不同身份验证的子网络，每个子网络均需要进行身份验证，未被授权的用户是无法接入网络的。但是，通常在AP设备被生产出来时，同一厂家同一型号的SSID是相同的，这就容易给攻击者应用通用初始化字符串对网络进行连接，建立起数据通信链路，从而给无线局域网中的其他用户造成威胁。为防止该现象的发生，在应用AP设备进行组网时首先要修改本身SSID标识，若需要进一步的提升安全防范性能，可以禁止SSID广播，使得该无线网络接入设备无法被他人通过SSID搜索到。
四、总结
无线网络，尤其是应用最为广泛的无线局域网络可以利用射频技术替代原有的有限通信介质实现网络的搭建和数据传输，故其在可用性、易用性、方便性等方面均具有非常明显的竞争优势。为无线局域网制定适当的安全策略可以有效提升无线通信的安全性能。