数字化图书馆无线网络应用技术分析

武爱林

摘要：无线网络技术的覆盖带给图书馆很多优势：为各种手持设备提供无处不在的网络接入，读者可以使用自己的移动PC方便接入图书馆网络以查阅书目、检索资料等，解决由于图书馆阅读位和检索终端机数量的限制带来的不便；管理人员接入移动网络，便于查询新书、清点库存。图书馆学术报告厅无线接入可以充分展示数据图书馆的专业性，为演讲者、听众、来访嘉宾提供便利。无线网络不受束缚，可以在不适合架设网络的一些具有标志性历史建筑的旧馆或因跨度大的楼层应用。

关键词：数字化图书馆；WLAN；网络需求

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）27-0041-01

1 图书馆概况

我校图书馆面积1.3万平方米，分校图书馆面积4000平方米，建筑总面积17000平方米。设有综合部、采编部、流通部、期刊部、技术部5个部门.有普通阅览室7个，阅览座位1540个。有10个不同类型借阅室，总藏书量约有75万多册。电子阅览室，现有微机360台，阅览席位300个，方便读者上机检索本馆文献信息和网上情报信息、学习电脑软件、进行电脑各种培训等。为读者开展检索服务、阅览服务、借还服务、咨询服务、导读服务、复印服务和网上信息等多功能服务。使用广州图创软件有限公司Interlib3.0自动化集群管理系统，实现书刊采购编目、借还流通、期刊管理、文献检索等计算机管理。是日均接待读者达1000多人次的综合性省级公共图书馆、学术性服务机构。图书馆拓扑图1如下：

2 数字图书馆网络应用需求

就数字化图书馆建设工作提出了以下网络应用需求：为适应数字图书馆未来10年的高性能、高可靠的网络发展、数字化图书资源的高速传输需求，网络基础架构着眼于高速、可靠网络传输需求；为校内的教师、学生提供各种电子期刊、文献等数据库的安全、高速访问；在网络安全需求方面，馆内网络要防备病毒侵害、黑客攻击，保证馆内各种网络接入的身份认证。图书馆数据中心是最核心的需求，解决采购编目、文献检索、数据中心内容管理、海量信息存储、数据加工的建设以及重要数字资源的备份容灾等的应用需求。

3 数字图书馆WLAN技术分析

WLAN规划设计：WLAN不同于传统的有线网络，噪声和干扰、建筑物结构、无线设备的摆放位置及其参数的设置都对WLAN的信号质量和传输速率等性能有很大影响，AP覆盖区域（或AP的定位），吞吐量变化和不同射频带影响的波传播特征、自由空间路径衰减及损耗以及信号被反射并回送的多路径效应等是影响WLAN覆盖范围的关键因素。不仅覆盖范围是wlan考虑的范围，还要考虑其负载能力等条件因素。良好的WLAN规划设计不仅可以保证较好的应用服务质量，也可以减少AP的使用数量，从而节约成本。在进行WLAN规划设计时需考虑以下因素，并遵循相应的原则。

1）AP覆盖区域的因素。AP的覆盖区域，根据接收到的信号强度不低于设定的一个阈值的区域来定位，形成AP覆盖区域图，然后进行实地测量进行区域调整到合适需求的范围。在用户密度低的空旷户外，可采用球形和对称圆形来分布AP区域。在密度高的狭长或矩形建筑用户区域，要采用线形或矩形对称分布AP覆盖。要达到AP全部覆盖，精确测量AP位置，就要考虑室内建筑结构（如金属防盗门、铝合金门窗等）的复杂性问题。

2）用户移动性需求的因素。用户在整个覆盖区域内移动中，要始终与WLAN保持良好连接的无缝漫游，要求保持高带宽和低时延的状态，就必须满足加大接入点密度。用户不定时接入（如参加会议的人员在会议休息阶段查看电子邮件等）WLAN时，所需求接入点密度可相对小些。

3）考虑频率干扰（或频率分配）问题。由于无线802.11b和802.11g使用的是2.4GHz的自由频段，那么就要考虑对WLAN干扰最严重的2.4GHz无绳电话、3m内的微波炉、蓝牙设备（如PDA和笔记本电脑））等2.4GHz自由频段设备的干扰，以及网络内部（或外部）其他AP的干扰。

4）网络负载能力的因素。在部署WLAN之前，需要考虑WLAN中的主要应用业务的速度，是需要速度为54Mbps的802.11a和802.11g，还是只需要速度为11Mbps的802.11b等的速度，比如是考虑速度要求较高的流媒体点播，还是信息检索、电子邮件、Web通信哪一种应用程序的速度。在规划设计无线网络吞吐量时需要根据用户数目及其最小带宽需求来计算AP数目。为了每个设备独立接入提供专线速度，WLAN将可用的吞吐量分割成若干份。不仅是为了支持所有用户的连接，也是为了能达到用户连接速度的需要。由于通过电波传输数据时会有50%左右的损耗量，所以WLAN会多预留一些冗余空间。

5）合理借助自动化工具进行规划设计。站点覆盖区域详细视图的规划软件或便携式WLAN硬件工具箱这些自动化工具，以用户密度和吞吐量等参数作为标准进行站点勘察。通过勘察评估和设置AP，可以确定AP位置；通过规划无线基础设施的射频环境确定频道分配、功率输出设置及其他配置属性，使部署WLAN的工作能顺利进行。但现实规划中还必须考虑诸如金属门之类的建筑物和混凝土外墙信号衰减级别。通常，自动化规划工具主要是针对厂商自己的AP和无线交换机建立，缺少通用性。所以仍然需要手工进行站点勘察，先经过充分的实地勘测，这是勘察工具无可取代的。

参考文献：

[1]孙丽艳.无线网络技术优势、应用及发展方向研究[J].硅谷期刊，2008.

[2]黄述杰. 武威职业学院无线校园网方案设计与实现[D].兰州大学，2013.