浅谈现代建筑中的无线局域网应用

吴 俊

（中国石化管道储运（分）公司信息中心 江苏 221008）

0 引言

随着科学的进步和技术的发展，现代化的建筑技术也在不断的进步。现代化建筑在满足人们生产和生活的同时，也出现了很多新的发展方向，为人们的生产和发展带来了很大的便利。智能化是现代建筑发展的一个非常重要的方向，其以建筑本身作为平台，兼备了建筑的设备以及办公自动化和通信网络系统。并且，在建筑当中能够集合结构、服务、管理、系统及其之间的最优组合为一体。向用户提供一个更加安全、高校以及舒适便利的建筑环境。在建筑新的发展阶段中，只能建筑中的应用和发展将主要的落实在建筑的互联网网络建设的基础上。并且建筑中的互联网网络技术中具有了良好的人机交互能力以及多维的信息处理能力。在技术上，发现的重点将会是虚拟的技术以及协同工作技术和可视化技术。所以，无限局域网的网络技术，在目前的情况下来看的话，在未来建筑的智能化发展方向上有广泛的应用和可观的发展前景。

1 无限局域网技术

无线局域网技术，就是我们平常所说的WLAN技术。是计算机网络与无线通信技术相互结合的一种产物。也是一种能够支持高效的数据传输、利用射频技术采取微蜂窝或者是微微蜂窝结构的之主管理计算机局域网络的技术。以无线多址信道作为传输的主要媒介。提供传统的有限局域网中所提供的所有的功能。

在近年来，随着无线局域网技术的发展。IEEE相继也推出了802.11g以及802.11n等新的数据标准，这也为无线局域网技术的大规模发展带来了可能性。随着技术的发展和无线通信技术的普及。无线局域网技术将在未来的世界中得到更好的发展。

无线局域网技术作为一种新的网络技术，从其本身的角度上来看不受自然环境和相关的地形影响。同时，无线通信技术本身的扩展能力比较强，建立网络的过程也比较容易，管理比较方便,在教育、医疗、办公以及制造等的方面发挥了重要的作用。

2 无线局域网技术在现代建筑应用中的优势

尽管目前来讲，无线局域网技术的发展还远远不如有线网络通信技术先进。并且无限局域网技术的贷款明显不高。但是基本上无限局域网技术现在已经能够满足普通中低速网络用户的使用要求。并且由于其财务的高频无线电波作为传输的主要介质。所以，在很多的方面也具备了特殊的技术优势。

2.1 无限局域网技术的连接灵活多样

现在的局域网的使用已经越来越普及了。不仅仅是在公司中，企业中得到了一定的应用。在很多的办公室、家庭里面也开始出现了小型的局域网网络。建立起一个局域网对于大部分的电脑网络使用者来讲已经不是一个特别专业的问题了。但是，不太方便的问题还是存在的。比如，很多的时候布线就是一个很麻烦的问题。我们要提前设计好相关的线路。同时还要开挖线槽、铺设线路、调试等等。最后还要花费很多的人力和财力，但是随之而来的是维护的过程中要花费更大的精力。

但是，如果我们采取了无线局域网技术的话，将会大大改善我们传统的局域网网络状况。无线网络时代的到来，使得人们摆脱了传统的网络由线束缚空间的时代。这样人们的网络使用就变得更加的自由起来。无线局域网的网楼道楼网桥为难以进行实际线路布置的场所提供了很好的技术支持。也提供了一个高性能的网络连接方式。这样的方式下，不需要租用专门的线路或者是自己专门的进行布线。就可以将网络的世界扩展到以前难以达到的地区中去。通过无限桥设备，相互之间距离很远的建筑物中的网络甚至可以建设成为一个单一的局域网网络结构。一个无线网桥就可以使得障碍系统互不相干。其可以通过空气的存在有效的传播数据。但是却不需要相关的许可审批，也无所谓正确的走线。所以，这样的话就非常适合连接多个建筑物内部或者是搭建临时的网络等。

2.2 无线局域网的构建相对简单，维护相对轻松

对于有限局域网来讲，在建设使用的时候必须要经过施工布线作业。由于有限网络的传输媒介主要依靠的是光缆来构成有线网络系统的，但是在很多的场合下，布线是要受到限制的。这样的话就使得很多建筑中有线网络的使用受到了限制。在现代化的建筑建设过程中，由于很多方面的原因，开发商对于很多的楼层在建设的过程中不能够详细的对其功能进行定位。这样的话就使得部分楼层在建设网络的时候采取的是分配线间预留端接模块的方式，或者是在两侧的墙面上设置转接点。由于同时布线、改线的工作量是很大的，所以线路就比较容易损坏。在整体的网络中的各个节点是不能够移动的。特别是要将相互距离比较远的节点连接在一起的时候，敷设专用的通信线路的布线工程是很大的，并且其难度也是很大的。这样的话就对人们正常使用网络的需求带来了很大的影响。同时，在对部分的旧办公楼以及旧民用住宅进行改建的时候，布线的工程往往也是一个很麻烦的问题。敷设暗线的工程是非常庞大的。但是明线有不能够保证美观。所以，在这样的情况下，无线局域网络技术就正好弥补了这样的缺点，使得有限网络的类似问题得到了解决。

在施工后的维修和保养方面。使用无线局域网络使得施工后的维修和保养工作也降低了一定的劳动量，并且管理也变得更加的方便。对于局域网的管理工作来讲，其主要的工作就是铺设电缆或者是检查电缆是不是断线这样的工作。这样的工作其实在本质上就是一种无聊的重复工作。一旦出现问题，就不容易在短时间内迅速的查清楚断线的地方。如果在建筑中使用无线网络技术的话，那样管理员就能够在同一个子网上的任何地点对所有的网桥进行管理。也可以在网络中使用Telent进行管理。根据实际信号的强度案报告就可以对天线的放置进行维护。也不会发生电缆的断线或者是连接头等物理的故障问题。

2.3 无线局域网络的安全性更强

现代化的建筑本身的服务对象也随着时代不断的发展而不断的增加。商用和住宅的用户已经逐渐的成为了现代建筑中网络使用的主流目标群体。所以，对于现代建筑中的网络应用安全性的问题也成为了大家都在关注的问题。无限网络技术在安全性的层面上是传统的网络技术所无法比拟的。在现代建筑中常见的无线局域网络为IEEE802.11x系统。而常见的WAP就是IEEE802.11i的一个子集。其本身的核心就是IEEE802.11x以及TKIP。作为新一代的加密技术，TKIP与WEP一样都是基于RC4加密算法的来的。并且TKIP对于WEP进行了一定的改进。在现有的WEP的加密引擎中还增加了密匙细分、消息完整性检查、具有序列功能的处事响亮分析、密匙生成以及定期的更新功能等的几种算法。现在的WEP所支持的是128位的密匙。这样就能够提供更好的安全加密服务。并且在一定的程度上极大的提高了所加密部分的安全强度，保证了用户本身的信息安全。

2.4 无限局域网技术具备更好的经济性

无线网络技术在现代建筑中应用的一个重要的原因，还是其本身的经济性。由于所使用的费用比较低廉，在现代化的建筑中很多都采取了无限网络技术。在建设的过程中，如果使用的是有限网络，那么一般的情况下安装的费用是很高的。而且不可能很快的使用。使用楼到楼网桥和楼内的节点，就没有必要负担昂贵的安装费用。几分钟就可以将远程站点与中心站点链接在一起。与租用专门的线路相比较的话，这样的方式在硬件的投入上是十分的低廉的。当宽带技术根植于数据而不是通信的时候，一个无线网桥的费用仅仅相当于单独安装费用的十几分之一。并且投资一旦完成的话，就不需要在承担什么重复的费用了。

同时，由于配合企业及其所在的应用环境不断的更新发展的情况，原有的企业网络必须配合重新布局。这样的话就需要重新安装系统线路。虽然电缆本身的费用花费是不高的。但是请专门的技术安装人员来安装成本就很高了。所以使用无线网络技术是最为经济的方案。

3 无线局域网技术在现代建筑中的应用

无线网络技术在很大程度上可以不受到布线条件的控制，在应用的过程中对有限网络有很好的补充，无线网络技术应用到现代建筑中，可以有效的加强网络环境的过覆盖，并且能够很好的扩展网络的覆盖范围。现阶段能够应用到现代建筑中的无限网络技术主要有WLAN技术、无限RFID射频技术、蓝牙技术、无限广域网技术、卫星通信技术以及移动无线网络技术。在现代化的建筑中，如果仅仅使用的是有限网络技术的话，由于其本身的延伸性和覆盖性受到布线的范围影响，就无法对建筑内部的所有地区作为数据的覆盖。如果互补的使用无线网络技术的话，那么就能够实现对其内部的全区域覆盖。

3.1 现代建筑中的无线局域网应用

3.1.1 蓝牙技术的应用

蓝牙技术在只能建筑中能够提供相对高校的数据传输和无线控制。其数据传输的速率能够达到1Mbps。但是其工作的距离比较近，仅仅在10米左右。这个传输的距离其发射的功率大约在1mw左右。如果将发射的公路增大到100roW的话，其通信的距离可能达到100米左右。使用加强型的蓝牙设备的话，其工作的距离可以有效的拓展到几十米的距离。使用蓝牙通信的话，其安全性相对来讲会比较差。蓝牙使用2.4——2.4835GHZ的工业、科研和医疗全球通用的自由频段。蓝牙的设备在外部的话不需要使用线路进行连接。

蓝牙技术在近年来大范围的使用在办公自动化系统中，其可以支持各个类型的数据终端及其语音的终端。比如PC机、笔记本电脑、传真机以及数码相机等都可以使用无线的微波连接成为一个蓝牙微微网。多个微微网之间也可以互相连接，形成一个分布式的网络，实现网络内部的各个无线终端设备的通信。在现代建筑中的办公系统建设中，越来越多的数字化设备加入到办公的过程中，办公室之间的距离以及办公桌之间的有限空间被电线所阻塞。这样的话蓝牙技术就为现代化的办公提供了更大的便捷。

3.1.2 移动无线网络技术

移动无线网络技术以及其余的无线网络技术在一起为现代化的建筑共同构建了一个相对高校的数据和信息多媒体传输通道。移动无线网络技术能够完美的支持移动通信系统，是现代建筑智能化通信系统的一个重要组成部分。尤其是移动通信本身可以将很多的高端功能使用到通信的过程中，使得现代化的建筑中通信的能力变得更强。

在现阶段的移动通信技术中，比较常用的是GSM网络和GPRS网络。GSM网络采取的是电路交换的数据传输方式。其系统内部的数据传输效率为9.6kbps，基于现有的机构，采取报文分组交换的方式，能够有效的加快数据的传输。这就是我们所说的GPRS通信技术。其在理论上能够满足170kbps的数据传输效率。这两项技术都能够支持建筑内部的静态和动态通信。

随着技术的发展，新的3G技术也逐渐的成熟，其可以有效的支持比GPRS更快的传输效率。现阶段，我国的3G网络技术能够提供理论上高达2Mbps的数据传输效率。在现代化建筑中，移动无线通信的技术不仅仅能够为其内部的用户提供全天候的优质语音通信支持，还能够完美的支持多媒体数据交换，视频数据传递等，这就使得无线通信技术可以有效的实现建筑内部的各个异构网络之间的相互连接。在现代化建筑的内部，建立起一个含有了不同网络的高效网络系统。并且其本身所构建的无限网络视频监控系统比起有限的网络来讲能够更好的支持视频监控系统，并且其本身的成本更低。

3.1.3 卫星接入技术

使用卫星通信的技术也能够有效的支持现代建筑内部的通信。很多小口径的天线智能化卫星地球站等可以为建筑内部提供比较高速的数据传播等，同时还能够融合语音通信、综合数据传输、图像传递乃至移动通信等的业务。

3.2 现代建筑内部的各种网络相互关联

现代化的建筑内部中不同的网络可以有效的通过交换机、路由器等的技术设备来实现网络的相互关联，实现不同的网络之间无间隙的连接。这样就能够满足不同的网络终端之间的数据传播。实现异构网络之间相互通信的方式有很多种，在WLAN与GPRS网络之间采取我们所说的紧耦合结构进行相互连接等的方式，都可以满足不同网络之间的相互连接。

3.3 无线局域网在现代建筑中的典型应用

具备了相当优越性的无限局域网络在现代建筑中的应用是十分广泛的。在近年来的发展中，WLAN业务以及3G业务在政府、酒店、工厂、学校等的不适合大范围网络布线的地区已经得到了广泛的应用。

在本公司无线网络的构架过程中，通过局域网的布局我们可以发现无线局域网在公司的内部发挥了很重要的作用，也带来了很大的便利（图1）：

图1 x公司无线网络构架图

而对于无线SSID安全规划与认证来讲，由于公司、分公司机关外来办公人员较多，外来人员临时接入无线网络需要进行严格的权限控制，以保证公司、分公司内部信息的安全。无线接入拟分三种情况进行权限管理（表1）：

表1 x公司无线接入权限表

对接入用户实施统一认证。机关员工通过AD域进行身份认证，临时来宾通过WEB方式由接待员工申请临时帐户接入网络。机关员工可以访问公司内部网络和互联网资源，外来人员只能访问互联网

4 结语

现代化的建筑本身是一个多种技术综合运用的平台。其中的无线局域网技术就是在这个平台实现的过程中一个非常重要的技术。无限网络技术与有线网络技术以及控制网络部分互相联系，共同组成了一个开放性的网络平台体系。在网络系统集中的过程中共同构成了多种异构网络，通过相互之间的联通，实现了完美的结合，同时也创造出了和谐安全的网络环境，营造出了现代化的智能化建筑环境。

[1]马凤国，段斌，孙耀辉，无线局域网网络规划[J]，中兴通讯技术，2004(03)

[2]田海博，彭志威，王育民，WLAN的安全实现机制[J]，中兴通讯技术，2003(02)

[3]孔爱民，智能建筑信息系统的分层模型[J]，南京理工大学学报(自然科学版)，2002(S1)

[4]庞林斌，范新南，智能建筑中宽带网接入的探讨[J]，河海大学常州分校学报，2002(03)