通信工程畢業設計-wlan優化以及分場景覆蓋建設的研究-wenkub.com

　 　

【正文】 雖然目前從開展業務的角度上來看， WLAN 網絡規模偏小，用戶流量較小，帶寬利用率較低，但 WLAN 網絡作為 GPRS 和 3G 網的一種補充，還是有良好的發展前景的。第三部分著重講述了現在 WLAN 技術的核心層次即安全相關內容。 河南師范大學本科畢業論文（設計） 21 第五 章 全文總結 所謂無線網絡，顧名思義就是利用無線電波作為傳輸媒介而構成的信息網絡，由于 WLAN 產品不需要鋪設通信電纜，可以靈活機動地應付各種網絡環境的設置變化。在一個覆蓋區內，最多可以提供 3 個不重疊的頻點同時工作，通常 采用 11 三個頻點。子信道分配如 下圖所示。 AP 共用室外基站設施布放 適用于位于基站附近的用戶較為分散、無線環境簡單的區域，如 公園 、居民區 和 鄉鎮 、 村莊 等開闊施工簡單、投資成本較低，覆蓋范圍大，建設周期較短。 工程量較大，后期維護相對復雜。 室外分布系統合路 適用于室外已有或未來需建設室外分布系統的場景，覆蓋室內時，一般適合目標覆蓋區域 的建筑結構簡單，穿透損耗較小的建筑物，例如：建筑結構簡單的 居民 區等；覆蓋 室外時，一般適合目標覆蓋區域較為空曠的區域，例如： 工業、科技園區 等。現在國內中興通訊已經實現了無線局域網和 CDMA 系統的互通，而對于使用中興設備的無線局域網與GSM/GPRS 系統的互通也提出了 解決方案，這條路必定越走越寬。走的是 AKA 過程，有一點不同在于在認證服務器要檢查用戶是否有接入無線局域網的權限。在漫游情況下，一種常用的方法是將歸屬網絡和訪問網絡分開，歸屬網絡 AAA 服務作為認證的代理找到用戶所注冊的歸屬網絡。 對于非漫游情況的互通時，這種情況是指當用戶接入的熱點地區是在 3GPP的歸屬網絡范圍內。對于 UICC 卡的認證接口應該是基于該密鑰的 Challenge, Response模式。 不同類型無線局域網互通標準的制定，使得用戶可以使用同一設備接入無線局域網。 無線網絡的互通，現在是一個趨 勢。 河南師范大學本科畢業論文（設計） 17 無線局域網同樣需要與其他已經成熟的網絡進行互動，達到互利互惠的目的。除非無線局 域網能夠提供等同于有線局域網 安全性和管理能力，否則人們還是對使用無線局域網存在顧慮。 無線局域網安全性 無線局域網與有線局域網緊密地結合在一起，并且己經成為市場的主流產品。當某個惡意用戶接入網絡后，通過持續的發送垃圾數據或者利用 IP 層協議的一些漏洞會造成接入設備工作緩慢或者因資源耗盡而崩潰，造成系統混亂。對于主機的攻擊可能會以病毒的形式出現，除了目前有線網絡上流行的病毒之外，還可能會出現專門針對無線局域網移動設備，比如手機或者 PDA 的無線病毒。當然，無線局域網的無線信號的接收并不像收音機那么簡單，但只要有相應的設備，總是可以接收到無線局域網的信號，并可以按照信號的封裝格式打開數據包，讀取數據的內容。 當考慮與其它安全系統的合作時，無線局域網的安全將限于提供數據的機密性服務，數據的完整性服務，提供身份識別框架和接入控制框架，完成用戶的認證授權，信息的傳輸安全等安全業務。硬件丟失的威脅要求必須能通過某種秘密或者生物特征等方式來綁定硬件設備和用戶，并且對于用戶的認證也必須基于用戶的身份而不是硬件來完成。 PC 機和筆記本電腦等設備己經和病毒進行了若千年的對抗，接下來的無線設備如何與病毒對抗還是一個待開發領域。另外，無線信號可能被修改或者偽造，但是，如果對無線信號承載的數據增加一部分由該數據和用戶掌握的某種秘密生成的冗余數據，以使得接收方可以檢測到數據是杏被更改，那么，對于無線信號的更改將會徒勞無功。國外一 些最新的技術研究報告指出，針對目前應用最廣泛的 標準的攻擊和竊聽事件正越來越頻繁，故對 WLAN 安全性研究，特別是廣泛使用的 的安全性研究，發現其可能存在的安全缺陷，研究相應的改進措施，提出新的改進方案，對 WLAN 技術的使用、研究和發展都有著深遠的影響。然而，這種自由也同時帶來了新的挑戰，這些挑戰其中就包括安全性。 無線局域網的安全必要性 WLAN 在為用戶帶來巨大便利的同時，也存在著許多安全上的問題。 （ 3） 干擾規避的方法： (a)同一區域中盡量使用不同頻率， 頻段有 3 個頻點（ 11）， 有 5 個頻點（ 149， 153， 157， 161， 165）； (b)盡量采用定向天線分別覆蓋不同的區域； (c)盡可能增加頻率復用距離； (d)如果 AP 的密度大，接入用戶多，建議調小 AP 的發射功率，保證 AP 之間的同頻干擾最小； (e)利用現有的物理環境如墻體等隔開相同頻率的 AP ； 第三 章 Wlan 安全 無線局域網安全發展概況 我國從 2021 年開始著手制定無線局域網安全標準，經過西安電子科技大學、西安郵電學院、西電捷通無線網絡通信有限公司等院校和企業的聯合攻關，歷時兩年多制定了無線認證和保密基礎設施 WAPI，并成為國家標準，于 2021 年 12 月執行。但是，干擾歸干擾，當雙方信號強度不是非常大的時候，這種干擾對雙方的信號質量是不會產生非常明顯的影響。但考慮到成本因素，我們建議先以 11ag雙頻模式進行部署，在對帶寬有較高要求的區域采用 11n 進行部署以提高容量。每個用戶可以獲取 ，比 11AG 雙模方式性能提高 23 倍。每個用戶可以獲取 ，比 11g 單模方式性能提高 2 倍。這樣等價于每個用戶只能獲得少于 1－ ，比 11b 單模性能提高 4－ 5 倍。這樣等價于每個用戶只能獲得少于 256kbit/s 的吞吐量。 （ 8）被覆蓋的區域應該盡可能靠近天線，被覆蓋區域與天線盡可能直視。 （ 5） 需室外覆蓋的類型較少，基本為居民小區（或結構類似小區的建筑物）室外空曠區域（如高爾夫球場、風景區等）。因此提高信號覆蓋范圍是優化中必要考慮的因素。 優化過程：利用信號分析軟件進行測試，對于邊緣場強較弱的區域需要增加干放或者更換低損耗饋線等方式增強覆蓋信號，若采用放 AP 的情況下，則需要在弱信號區域增加 AP。 （三）、 基于室內分布的覆蓋系統方式 合路的技術思路，將 WLAN 射頻信號通過合路器饋入 GSM 室內覆蓋系統，各頻段信號共用天饋合路覆蓋。 （ 3） 低層建筑群的無線覆蓋 對低層建筑群，如別墅群的覆蓋，一般選用多套設備覆蓋整個建筑群區域，根據現場情況，選用多臺 AP 配合定向天線或全向天線進行覆蓋。 無線覆蓋優化保證每個 AP 下的平均用戶數最大化，這樣才能夠保證無線網絡建設投資能夠得到最大的投資回報。 PASS 8 下行鏈路吞吐率測試 通過 FTP，測試下行速率 9 上行鏈路吞吐率測試 通過 FTP，測試上行速率 10 漫游切換測試 PC 在 AP 間的漫游切換 丟 3 個包 河南師范大學本科畢業論文（設計） 7 覆蓋設計優化 （一）、 覆蓋的類型 覆蓋區域應該根據用戶需求分為重點覆蓋區域 、密集覆蓋區域和連續覆蓋區域三大類。 表一：優化日志試樣 日期 發現問題 分析 措施 結果 ▲ 網絡優化成果報告 表二：優化前 序號 測試項目 簡述 結果 1 發現 SSID PC 通過無線網卡，能找到無線網絡 PASS 2 信號強度 選擇要連接的 AP，接受到的信號強度 80dbm 3 連接 SSID PC 能否連接上 SSID，并自動獲得 IP 地址 PASS 4 終端接入測試 PC 連接上相應 SSID PASS 5 環路時延 – n 10,記錄結果 55ms 丟包率測試 4% 6 VOD 點播 進行內部 HTTP： // 點播電影。 系統微調和總結階段 本階段在前期優化成績的基礎上，通過對個別站點的信號補強工作微調系統： 因為覆蓋方案， AP 位置，頻率規劃對無線局域網系統的影響更大。實際上排障后，系統指標往往有大幅度提高。 （ 4）結合 1， 2， 3 點，提出在第二階段實施的優化方案。 河南師范大學本科畢業論文（設計） 5 第 二 章 WLAN 優化流程 整理分析系統基礎數據階段 （ 1）收集現網無線測試數據（包含信號強度，信噪比，時延，丟包率等信 息）。 WLAN 終端設備需要安裝 WLAN 網絡卡， WLAN 網絡卡可以是任何支持 系列標準的設備，同時要求和 WLAN接入系統設備兼容。 AP 是 Access Point 的簡稱，無線 AP 就是無線局域網的接入點、無線網關，它的作用類似于有線網絡中的集線器。 （ 8）電磁環境：無線局域網應考慮電磁對人體和周邊環境的影響問題。 （ 4）通信保密：由于數據通過無線介質在空中傳播，無線局域網必須在不同層次采取有效的措施以提高通信保密和數據安全性能。 WLAN 技術要求 由于無線局域網需要支持高速、突 發的數