无线校园网——新一代校园网建设浅谈

骆心平

摘要：学校的信息化建设是一个大工程，教育者要在思想上真正认识到什么是教育信息化。利用信息化教育可以激发潜能，追求卓越，培养信息素养，构筑人文关怀。教育信息化对校园网络平台提出了更高的要求，如何构建一个高带宽、高承活度、高集成化的校园无线网络，正是本文要论证的主题。

关键字：无线校园网  无线应用技术  解决方案

一、从无线网络的发展看校园网新趋势

1997年7月IEEE定义了Wireless LAN（无线局域网）标准——IEEE802.11， 1999年10月，美国卡内基·梅隆大学在世界上率先启动了校园无线网络，尽管当初采用了2M传输技术，但是无线网络技术注入校园，无疑是IT技术在校园信息化中的又一次重要突破。

我国的无线校园网络建设步伐也紧跟着技术的发展，其中最为典型的是上海中学无线校园网络系统，是国内第一个覆盖整体的无线校园网络，其覆盖面涉及教学办公楼、教学楼、会议室、报告厅、电子阅览室、体育馆、学生宿舍及校园草坪。北京大学着手构建整体校园的大型无线网络环境，成为无线校园网络建设的具有代表意义的典范。

一般而言，对比于传统的有线网络，无线局域网的应用价值体现在：

可移动性和漫游： 由于没有线缆的限制，用户自由移动漫游工作。

组网灵活容易： 由于不需要布线，无线局域网可以组成多种拓扑结构。取代了网络实验室和电子阅览室及培训会议室凌乱的网络线缆，将是一个个设计精美的无线接入点AP，为网络的拓展和维护提供了方便。

成本优势： 无线局域网的费用已经远远低于有线，为经费短缺的学校创造了条件。

二、从无线局域网应用看校园网的应用

因无线局域网的特点使其可以广泛使用在校园内的以下领域：

办公室：教师利用便携式电脑准备讲课稿，查找资料，收发电子邮件，协作办公等；

多媒体教室：教师利用笔记本电脑演示课件，学生利用终端访问课件或校园网络信息资源，师生之间的交互性可通过网络这个媒体大范围、宽时效地实现；

电子阅览室：利用笔记本电脑等移动终端访问网络特有资源查阅资料等；

宿舍：学生访问Internet查找资源，学习更多知识，为住宿教师工作、学习、生活带来便利；

会议室报告厅：利用笔记本电脑参加会议交流、各种论坛、专家讲座、领导报告交流等；

培训场所：教员轻松讲课，外来学员在无须改变配置的情况下利用无线终端笔记本电脑方便直接与网络连接（网管可以进行连接授权），学习轻松效率高；

草坪绿地：师生户外环境实现轻松学习与休闲。

三、从无线局域网产品及技术看校园网的发展

（一）无线局域网的产品按照无线局域网的标准来划分的话，目前可分为：

双频三模 （Dual-band Tri-mode） 设备， 指的是设备同时工作在两个频带 2.4GHz 和 5GHz ；三个无线局域网标准 802.11b 和 802.11g  、802.11a 标准。

Super G 108M 无线局域网设备 ，高达 108Mbps 的数据通信宽带。

802.11g 标准设备，达 54Mbps 的数据通信宽带。

802.11b 标准设备，达 11Mbps 的数据通信宽带。

（二）无线局域网的产品按照在网络当中的功能来划分的话，目前可分为：

无线局域网接入点 （Access Point） ：负责为其所有所关联的无线客户端之间进行数据通信，也负责将无线客户端的数据桥接到有线以太网的中心设备。

无线客户端设备，用于将各种各样的客户端设备连入无线局域网络当中。如无线 PC 卡，无线 PCI 卡，无线 USB 适配器，无线以太网桥接设备，当然还有用于连接 PDA 设备的无线 CF 卡等等。

无线桥接设备 （Bridging） ，用于将分布在不同地方的局域网通过无线桥接设备将其进行连接 ，可分为点对点的桥接 （ 将两个局域网进行互联 ） 和点对多点的桥接 （ 将多个局域网进行互联 ） 两种方式。

无线宽带路由器 （Wireless Broadband Router） ，此类设备具有多种功能。 一是宽带路由器功能；二是无线局域网接入点功能，可方便地组建一个无线局域网。

增益天线、 RF 馈线电缆、以太网远程供电等各种无线局域网组网附件。

（三）无线校园网络关键技术

针对校园网络的特点，利用无线局域网主要涉及以下几项应用技术。

1.微蜂窝覆盖及漫游

对于办公室、教室、会议培训、宿舍等场所，无线微蜂窝覆盖是最有效简洁的无线网络铺设方案，可以将原有的信息点扩大成信息区域。由于每个AP的发射功率均有严格控制，同时安装在室内的AP会受到建筑物本身的影响，因此单个AP所覆盖的面积可能无法满足无线覆盖的规划，例如需要覆盖整个教学楼。由于IEEE802.11g标准规定了AP的多频道工作模式，因此可以采用多个AP进行合理分布和配置，将单个覆盖区域扩大成较大的覆盖区域。在整个覆盖区域中，无线终端设备将自动检测信号的强度，建立高质量的无线链路。

2.无线中继点

由于微蜂窝覆盖技术中，每个AP需要与有线网络相连，在学校的大礼堂、阶梯教室、室内体育场等面积较大，存在着有线无法达到的范围，这时就需要采用无线中继的方式，也就是通过无线中继点来进行网络接力，进一步扩大无线网络的覆盖范围。中继点的构建，只需要将两个AP互联，接收前一个AP的无线信号，并形成新的覆盖全场的目的。

3.覆盖开阔区域

有了无线覆盖技术，网络就不仅仅局限于室内狭小的空间，更广阔的学习空间被利用起来，草坪、操场、树阴下不再是网络的终点站，连接了放大器和天线的AP完全可以将无线信号覆盖到校园的任何角落，每一寸土地都被利用起来，整个校园变成了巨大的教学空间。

4.无线网桥

无线网络除了覆盖应用以外，无线桥接是另一项重要的应用。利用无线网桥设备，可以为两个或者多个独立的校园网建立带宽高达108M的空中连接，桥接距离从几百米到几十公里均有不同的全套方案以及配套设备。

5.无线网络设备集中管理

无线网络管理包括Telnet、SNMP、Web等管理界面，网络管理员可以随时随地地对网络进行配置、监测、控制，使无线网络的运行更加有效可靠。

四、从无线校园网实施步骤看校园网的解决方案

构建新一代无线校园网络是一个循序渐进的过程，一方面需要在事先进行周密和有条理的规划，另一方面需要利用技术和经验来实现其设计和安装，主要有以下几个步骤。

（一）环境分析

根据需要建设的校园网实际场地情况和项目需求，了解现有网络情况、设备配置、网络管理、应用类型等，建立无线覆盖或者无线网桥构建方案。

（二）效果测试

根据环境分析得出的结论，进行现场效果测试。通过特定的辅助工具，检测无线覆盖范围、信号强度以确定AP的最佳安装位置，还可以调整天线的高度和角度，达到最优的桥接性能。

（三）网络建设

在通过效果测试以后，进行设备选型，根据实际情况选择相应的AP、放大器、天线以及其他的辅助设备进行无线校园网络的构建，实现无线校园覆盖和无线校区桥接的网络建设。

（四）项目评估

网络建设完成后，在各种环境中进行测试，以确定无线网络的流量、稳定性、不同区域的流量、稳定性、不同区域的带宽、桥接性能等要素，对项目进行评估、检测。

我校的校园网络设计采用主流有线和无线局域网技术产品，并考虑今后的扩展和不同应用场地需求。针对校园的物理结构的不同特点进行无线网络的覆盖、漫游和管理，从而提供给用户一种补充的网络接入方法，满足移动性和方便性的要求，提高效率。

五、从无线校园网看我们美好的未来

无线局域网的发展为校园网的建设和升级换代带来了新的选择，通过运用无线局域网技术的几种的应用方式，我们可以在校园实现网络的覆盖。

无线校园网络与移动教育符合现代社会发展的需求，符合人们终身学习的需求，因此必将在未来的教育中发挥重要的作用。无线局域网在近几年的发展中，不断地与各项无线移动通讯的最新技术相融合，逐渐走向成熟，可以预见在不久的将来会以此为基础，形成一套相对完整的无线通讯技术体系，从而完成移动教育平台的搭建。而移动教育本身也将以此为契机，确立其在未来学习型社会中的重要地位。无线与手机及掌上电脑等通信的相联，如我校的联通短信平台等为教职工提高了很大的工作效率。

无线网络的便捷性、自由性、高效性使得这项技术在短短十年间脱颖而出。借助无线校园网，教育信息化将迈上更宽、更敞的信息“高速公路”。