WLAN解決農(nóng)村寬帶接入的可行性探討

任明立

【摘要】 本文主要簡介了WLAN（無線局域網(wǎng)）的技術(shù)特點，闡述了運用WLAN解決農(nóng)村寬帶接入的可行性。

【關(guān)鍵詞】 農(nóng)村 WLAN AP

在現(xiàn)代高速發(fā)展的情況下鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)也得到了快速的發(fā)展，人們和企業(yè)都希望通過網(wǎng)絡(luò)來了解事物和新鮮事情，所以在農(nóng)村當中人們對網(wǎng)絡(luò)的需求也越來越大。但由于農(nóng)村的用戶比較零散，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)寬帶的接入成本很高，后期維護的工作量很大。以下我們來討論新方案來解決這種現(xiàn)象。

一、農(nóng)村寬帶接入的現(xiàn)狀

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，原只有城市才有的網(wǎng)絡(luò)信息正在逐步的走向農(nóng)村，寬帶業(yè)務(wù)在農(nóng)村具有廣大的發(fā)展空間。在農(nóng)村由于用戶比較散落是小規(guī)模居中、整體分散的格局，利用xDSL技術(shù)接入家庭，導(dǎo)致了寬帶的安裝費用大幅度提高，后期的維護工作量也大幅度增大。xDSL技術(shù)的限制使寬帶業(yè)務(wù)在農(nóng)村使用過程中的質(zhì)量得不到保證。

二、農(nóng)村寬帶接入解決方案

WLAN是無線局域網(wǎng)的簡稱。相對于有線寬帶接入網(wǎng)絡(luò)，無線網(wǎng)絡(luò)具有安裝便捷使、用靈活、易于擴展等優(yōu)點。無線局域網(wǎng)有多種配置方式，可以很快從只有幾個用戶的小型局域網(wǎng)擴展到上千用戶的大型網(wǎng)絡(luò)，并且能夠提供節(jié)點間“漫游”等有線網(wǎng)絡(luò)無法實現(xiàn)的特性。由于無線局域網(wǎng)有以上諸多優(yōu)點，因此其發(fā)展十分迅速。無線網(wǎng)絡(luò)容易被環(huán)境干擾、寬帶不穩(wěn)定、傳播速率慢等缺點，無線局域網(wǎng)的最大傳輸速率為1Gbit/s，只適合于個人終端和小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，而且很容易監(jiān)聽到無線電波廣播范圍內(nèi)的任何信號，造成通信信息泄漏。農(nóng)村對寬帶的需求越來越大，我們也應(yīng)該加快農(nóng)村的WLAN的建設(shè)。目前對于農(nóng)村WLAN的建設(shè)采用大功率AP進行對農(nóng)村大面積的覆蓋，我們可以將AP連接到局域網(wǎng)絡(luò)上面，讓用戶通過WLAN用戶端直接連接到互聯(lián)網(wǎng)上，方便了基站范圍內(nèi)的上網(wǎng)用戶。

三、覆蓋分析

（1）理論覆蓋分析。由于在室外環(huán)境下WLAN的覆蓋范圍較小，一般情況下以自由空間的傳播模型為基礎(chǔ)進行分析。2.4GHz自由空間電磁波的傳播途徑消耗：

L0（db）=92.4+20logd +20lgf 。

其中L0為自由空間損耗，d為傳輸距離，f為工作頻率，單位是GHz。WLAN大功率AP最大發(fā)射功率一般為27dBm，而用戶端網(wǎng)卡發(fā)射功率為50mW（17dBm），用戶端網(wǎng)卡的接收靈敏度與AP的接收靈敏度基本一致，可見反向覆蓋受限。

根據(jù)設(shè)備接收的靈敏度，以-75dBm為邊緣場強覆蓋要求，天線在呢故意為15dBi，衰落余量為10dB，人體、地物損耗為4dB。則反向鏈路預(yù)算：

L1=17dBm+15dBi-10dB-4dB-（-75dB）=93

令L1=LO，其中f =2.4（GHz），計算得d =448m，即室外環(huán)境的覆蓋視距為400m左右。如用室外AP對室內(nèi)進行覆蓋?？紤]到2.4G電磁波繞射能力不足，僅考慮直射分量，則反向鏈路預(yù)算中路勁損耗增加建筑物的穿透損耗。以玻璃為例，穿透損耗大約為10dB，則可計算得d=140m，由此可見非視通情況下，覆蓋距離明顯減小，所以在無線覆蓋范圍內(nèi)盡量做到視通，以防環(huán)境對信號的影響。在農(nóng)村一般的建筑物都比較低，做到視通比較容易。

（2）實測覆蓋分析。在某農(nóng)村，采用室外大功率AP覆蓋測試，移動某基站鐵塔，天線掛到塔的15m左右，向下傾斜2o。

實例測試設(shè)備：WLAN設(shè)備包括一個室外AP、一副90度定向天線及若干用戶端設(shè)備。室外AP通過五類線與二層交換機相接，端口快遞10M，通過5200G寬帶認證服務(wù)器，采用撥號上網(wǎng)方式進行認證接入，測試賬號為普通用戶賬號（不限速10M寬帶）。用戶測試結(jié)果如下表：

在不可視范圍，由于WLAN為2.4G視段，信號衰耗較大。即使距離近，由于信號弱且不穩(wěn)定，WLAN不能使用；在可視范圍，信號強且穩(wěn)定，覆蓋距離600～800m，信號在-80以上可以得到較高的下載速率?；谝陨侠碚摲治黾皩崪y情況，用戶應(yīng)該在距離基站較近的位置，直接使用無線網(wǎng)卡接收信號。對接收信號較弱的用戶，利用無線網(wǎng)絡(luò)客戶端設(shè)備提高接收信號的強度、客戶端接收器安裝在用戶的墻外面，保證AP視通，用接收器來解決信號弱的問題，通過網(wǎng)絡(luò)與室內(nèi)網(wǎng)卡連接，保證客戶可以上網(wǎng)。

四、總結(jié)

通過以上分析，在農(nóng)村可以運用WLAN技術(shù)來解決農(nóng)村的寬帶接入的問題。和傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接入相比其具有部署靈活性、成本低等優(yōu)點，用戶的接入方式為無線網(wǎng)絡(luò)形式的，也降低了用戶的維護費用。隨著WLAN技術(shù)不斷地發(fā)展和改進，農(nóng)村的上網(wǎng)問題將得到解決

參考文獻

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