WLAN解决农村宽带接入的可行性探讨

任明立

【摘要】 本文主要简介了WLAN（无线局域网）的技术特点，阐述了运用WLAN解决农村宽带接入的可行性。

【关键词】 农村 WLAN AP

在现代高速发展的情况下乡镇企业也得到了快速的发展，人们和企业都希望通过网络来了解事物和新鲜事情，所以在农村当中人们对网络的需求也越来越大。但由于农村的用户比较零散，导致网络宽带的接入成本很高，后期维护的工作量很大。以下我们来讨论新方案来解决这种现象。

一、农村宽带接入的现状

随着我国经济的发展，原只有城市才有的网络信息正在逐步的走向农村，宽带业务在农村具有广大的发展空间。在农村由于用户比较散落是小规模居中、整体分散的格局，利用xDSL技术接入家庭，导致了宽带的安装费用大幅度提高，后期的维护工作量也大幅度增大。xDSL技术的限制使宽带业务在农村使用过程中的质量得不到保证。

二、农村宽带接入解决方案

WLAN是无线局域网的简称。相对于有线宽带接入网络，无线网络具有安装便捷使、用灵活、易于扩展等优点。无线局域网有多种配置方式，可以很快从只有几个用户的小型局域网扩展到上千用户的大型网络，并且能够提供节点间“漫游”等有线网络无法实现的特性。由于无线局域网有以上诸多优点，因此其发展十分迅速。无线网络容易被环境干扰、宽带不稳定、传播速率慢等缺点，无线局域网的最大传输速率为1Gbit/s，只适合于个人终端和小规模网络应用，而且很容易监听到无线电波广播范围内的任何信号，造成通信信息泄漏。农村对宽带的需求越来越大，我们也应该加快农村的WLAN的建设。目前对于农村WLAN的建设采用大功率AP进行对农村大面积的覆盖，我们可以将AP连接到局域网络上面，让用户通过WLAN用户端直接连接到互联网上，方便了基站范围内的上网用户。

三、覆盖分析

（1）理论覆盖分析。由于在室外环境下WLAN的覆盖范围较小，一般情况下以自由空间的传播模型为基础进行分析。2.4GHz自由空间电磁波的传播途径消耗：

L0（db）=92.4+20logd +20lgf 。

其中L0为自由空间损耗，d为传输距离，f为工作频率，单位是GHz。WLAN大功率AP最大发射功率一般为27dBm，而用户端网卡发射功率为50mW（17dBm），用户端网卡的接收灵敏度与AP的接收灵敏度基本一致，可见反向覆盖受限。

根据设备接收的灵敏度，以-75dBm为边缘场强覆盖要求，天线在呢故意为15dBi，衰落余量为10dB，人体、地物损耗为4dB。则反向链路预算：

L1=17dBm+15dBi-10dB-4dB-（-75dB）=93

令L1=LO，其中f =2.4（GHz），计算得d =448m，即室外环境的覆盖视距为400m左右。如用室外AP对室内进行覆盖。考虑到2.4G电磁波绕射能力不足，仅考虑直射分量，则反向链路预算中路劲损耗增加建筑物的穿透损耗。以玻璃为例，穿透损耗大约为10dB，则可计算得d=140m，由此可见非视通情况下，覆盖距离明显减小，所以在无线覆盖范围内尽量做到视通，以防环境对信号的影响。在农村一般的建筑物都比较低，做到视通比较容易。

（2）实测覆盖分析。在某农村，采用室外大功率AP覆盖测试，移动某基站铁塔，天线挂到塔的15m左右，向下倾斜2o。

实例测试设备：WLAN设备包括一个室外AP、一副90度定向天线及若干用户端设备。室外AP通过五类线与二层交换机相接，端口快递10M，通过5200G宽带认证服务器，采用拨号上网方式进行认证接入，测试账号为普通用户账号（不限速10M宽带）。用户测试结果如下表：

在不可视范围，由于WLAN为2.4G视段，信号衰耗较大。即使距离近，由于信号弱且不稳定，WLAN不能使用；在可视范围，信号强且稳定，覆盖距离600～800m，信号在-80以上可以得到较高的下载速率。基于以上理论分析及实测情况，用户应该在距离基站较近的位置，直接使用无线网卡接收信号。对接收信号较弱的用户，利用无线网络客户端设备提高接收信号的强度、客户端接收器安装在用户的墙外面，保证AP视通，用接收器来解决信号弱的问题，通过网络与室内网卡连接，保证客户可以上网。

四、总结

通过以上分析，在农村可以运用WLAN技术来解决农村的宽带接入的问题。和传统的网络接入相比其具有部署灵活性、成本低等优点，用户的接入方式为无线网络形式的，也降低了用户的维护费用。随着WLAN技术不断地发展和改进，农村的上网问题将得到解决

参考文献

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