無線局域網(wǎng)在大型體育場館中的構(gòu)建及應(yīng)用

胡兆斌

摘 要：隨著移動PC的普及，人們對移動辦公的需求越來迫切。在大型體育場館中，通常在辦公區(qū)才有一般的有線網(wǎng)絡(luò)，而在比賽區(qū)、看臺等大跨度區(qū)域內(nèi)，一般沒有網(wǎng)絡(luò)接入。從無線局域網(wǎng)的特點(diǎn)入手，著重剖析了如何在大型體育場館中構(gòu)建無線局域網(wǎng)及其應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：局域網(wǎng)；無線局域網(wǎng)；接點(diǎn)；AP

中圖分類號：TN文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3198（2009）01-0342-02お

1 無線局域網(wǎng)在大型體育場館中應(yīng)用可行性分析

從硬件方面來說，大型體育場館一般具備多種使用功能，可以進(jìn)行各種足球、籃球、羽毛球、乒乓球、手球、田徑等大型比賽和各種大型文藝演出，特別是學(xué)校的體育館，在各種比賽之余，更多的是體育教學(xué)與辦公。從軟件方面來說，一個大型的體育場館，一般包括如下的系統(tǒng)：衛(wèi)星接收及有線電視系統(tǒng)，有線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，安全防范系統(tǒng)，集成管理系統(tǒng)，計時記分與成績處理系統(tǒng)，會議、擴(kuò)聲系統(tǒng)，消防系統(tǒng)等。硬件設(shè)施的改造，相對來說麻煩得多，需要的資金也很多，而從軟件方面進(jìn)行改造，比如：將有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)容，打造體育場館的無線局域網(wǎng)，是操作方便、資金投入少、提高體育場館辦公效率、拓展體育場館功能的很好的方式。

很多體育場館一般采用的是傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)，這種有線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要受到布線的限制，如果體育館中沒有預(yù)留的線路，布線以及調(diào)試的工程量將非常大。而且線路已布好，但因故損壞，重新布線和維護(hù)及擴(kuò)容都會很不方便，如果需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的各節(jié)點(diǎn)的搬遷和移動，將會非常麻煩。無線局域網(wǎng)WLAN（wireless local area network） ，顧名思義， WLAN就是指不需要網(wǎng)線，可以通過無線方式發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的局域網(wǎng)，它是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它的本質(zhì)是以無線多址信道作為傳輸媒介，利用電磁波完成數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)的功能。無線局域網(wǎng)具有以下特點(diǎn)：便捷的安裝過程、自由的移動上網(wǎng)、簡易的接點(diǎn)擴(kuò)展。因此高效快捷、組網(wǎng)靈活的無線局域網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生，成為大型體育場館布網(wǎng)的首選。

2 體育場館內(nèi)無線局域網(wǎng)的構(gòu)建

2.1 設(shè)計思路

現(xiàn)在的大型體育場館，通常包括功能區(qū)和辦公區(qū)兩部分組成，功能區(qū)主要為比賽場、訓(xùn)練場、活動區(qū)、運(yùn)動員教練員休息室、看臺等相關(guān)區(qū)域，而辦公區(qū)包括接待室、會議室、辦公室、庫房等配套設(shè)施。這些場館一般已經(jīng)在施工時在辦公區(qū)布好了弱電線路，利用這些有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行擴(kuò)建無線網(wǎng)絡(luò)局域網(wǎng)，是很方便的，因?yàn)闊o線路由器和PC之間有一定的有效距離，在室內(nèi)約為150米，戶外約為300米，可覆蓋體育場館內(nèi)大的區(qū)域，使有效范圍覆蓋全場并互相重疊，使每個用戶都不會和網(wǎng)絡(luò)失去聯(lián)絡(luò)。用戶可以在一群訪問點(diǎn)覆蓋的范圍內(nèi)漫游（roam）。訪問點(diǎn)把用戶在不知不覺中從一個訪問點(diǎn)的覆蓋范圍轉(zhuǎn)移到另一個訪問點(diǎn)的覆蓋范圍，確保通訊不會中斷。

2.2 信息點(diǎn)的分布

當(dāng)然，最初建立的無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和覆蓋面積越大，就越有利于提升無線網(wǎng)絡(luò)的可用性和效率，但是這樣也需要更多的資源支持。現(xiàn)為常用的802.11b標(biāo)準(zhǔn)的無線接入設(shè)備（如無線接入點(diǎn)，AP）的信號覆蓋距離在100米左右，因此當(dāng)你計劃好無線網(wǎng)絡(luò)要覆蓋的區(qū)域以后，應(yīng)該注意接入設(shè)備覆蓋范圍必須有效的重疊，這樣無線網(wǎng)絡(luò)的使用者才可以在無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域自由地漫游。

除了覆蓋范圍以外，我們還得考慮一下每個無線接入設(shè)備所需要支持的使用人數(shù)，根據(jù)用戶使用網(wǎng)絡(luò)的情況的不同，一個無線網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備可以支持的人數(shù)在10-50人左右，如果多數(shù)用戶僅僅是偶爾收發(fā)電子郵件，那么一個接入設(shè)備支持50個人是沒有問題的，而如果用戶經(jīng)常連接在網(wǎng)絡(luò)上處理大的文件，可能支持的人數(shù)就會下降到10個人。如果發(fā)現(xiàn)所要支持的人數(shù)太多，很簡單，增加無線接入設(shè)備的數(shù)量就可以。信息點(diǎn)的布置有兩種形式，在體育館辦公區(qū)等專項(xiàng)辦公室墻上預(yù)留有線網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn)，因?yàn)檫@里的辦公通?？捎门_式機(jī)即可。在比賽場地、新聞發(fā)布廳、記者工作間等大開間地面的區(qū)域利用無線局域網(wǎng)覆蓋。

網(wǎng)絡(luò)的安全也不用太擔(dān)心，就象傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)一樣，只要遵循正確的步驟，小心謹(jǐn)慎，就可以有效地保護(hù)無線網(wǎng)絡(luò)的安全。我們可以使用傳統(tǒng)的防火墻、虛擬專網(wǎng)（VPN），以及其它傳統(tǒng)上用于有線網(wǎng)絡(luò)的安全技術(shù)來同樣保護(hù)體育場館內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò)。

2.3 設(shè)備的安裝

在理清了思路、考慮好安全問題以后，我們就可以開始建立我們的無線網(wǎng)絡(luò)，開始安裝設(shè)備了。首先要選擇購買和安裝無線網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，這些設(shè)備就象蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)中的基站一樣，是我們建設(shè)無線網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)在選擇無線接入設(shè)備的時候主要應(yīng)該考慮設(shè)備制造商的的水平和全球技術(shù)支持能力，盡量選擇可靠的大廠商的產(chǎn)品。特別是當(dāng)你考慮未來建立更大的無線網(wǎng)絡(luò)的時候，更要確保你選擇的產(chǎn)品和支持能力。其次，在采購安裝無線接入設(shè)備的時候，需要考慮的問題包括設(shè)備的天線類型（全向天線和定向天線適用于不同的空間特點(diǎn)）；無線設(shè)備的供電方式，是需要單獨(dú)的電源供應(yīng)還是可以直接通過有線網(wǎng)絡(luò)獲得供電；設(shè)備支持的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在常見的設(shè)備是802.11b標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，但是802.11a標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備可以提供更快的速度。

2.4 無線網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展

（1）無中心拓?fù)浞绞健?/p>

該方式是無線網(wǎng)絡(luò)中最簡單的應(yīng)用，需要聯(lián)網(wǎng)的計算機(jī)只需安裝無線網(wǎng)卡，即可實(shí)現(xiàn)整個網(wǎng)絡(luò)資源的共享。而無線網(wǎng)卡本身集成了內(nèi)置天線，可以有效地提高無線信號的覆蓋范圍，一般可覆蓋多達(dá)幾十米。若采用合理的外接天線，選擇合適增益的天線，則可以把無線電信號傳遞到更遠(yuǎn)的范圍。

（2）有中心拓?fù)浞绞健?/p>

在這種結(jié)構(gòu)的無線接入網(wǎng)中，有一個無線站點(diǎn)是中心接入點(diǎn)AP，此站點(diǎn)控制接入網(wǎng)中所有其他站點(diǎn)對網(wǎng)絡(luò)的訪問。由于覆蓋范圍相對較小，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中站點(diǎn)數(shù)目增多時，網(wǎng)絡(luò)的吞吐性能和延時性能可以控制在一定的范圍。連接到AP的計算機(jī)均可共享網(wǎng)絡(luò)上的資源和打印機(jī)。而且，AP為實(shí)現(xiàn)域網(wǎng)互聯(lián)和接入有線主干網(wǎng)絡(luò)提供了一個邏輯接入點(diǎn)。但當(dāng)AP出現(xiàn)故障時，網(wǎng)絡(luò)很容易陷入癱瘓；并且AP的引入增加了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備成本。

實(shí)際應(yīng)用中，無線局域網(wǎng)往往與有線干線網(wǎng)結(jié)合使用，通過AP網(wǎng)橋上的以太網(wǎng)口實(shí)現(xiàn)與有線主干網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。

3 無線局域網(wǎng)絡(luò)在大型體育場館中的應(yīng)用

3.1 提供全方位覆蓋的internet網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

由于無線局域架設(shè)方便，在不改變場館現(xiàn)在設(shè)施和條件的情況下，無線局域網(wǎng)使體育場館內(nèi)無網(wǎng)絡(luò)死角，不管是比賽場內(nèi)，還是新聞區(qū)，或者在休息區(qū)、更衣室，甚至看臺，都可以利用移動PC很方便地進(jìn)行移動辦公或網(wǎng)絡(luò)交流。見下圖：

3.2 實(shí)現(xiàn)信息共享

只用在局域網(wǎng)中架設(shè)一臺資源服務(wù)器（見上圖），就能使局域網(wǎng)中所有PC都能通過核心交換機(jī)訪問共享服務(wù)器上的資源。如：教師可以下載、播放比賽錄像進(jìn)行教學(xué)；教練員可以查閱比賽統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行備課，指導(dǎo)訓(xùn)練；記者還可以便捷地第一時間上傳新聞稿或比賽現(xiàn)場圖片；休息時，所有人也可以通過自帶的移動PC登陸互聯(lián)網(wǎng)，娛樂和游戲。體育館有了無線網(wǎng)絡(luò)，打破了空間的制約，就像把整個體育館連上了網(wǎng)絡(luò)，在任何一個地方都可以方便進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，使一個個移動PC隨時隨地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)交互，形成巨大的活力與效益，移動PC再不是一個孤立的文件處理器。

3.3 其它應(yīng)用

?無線局域網(wǎng)還可以同“一卡通”工程結(jié)合起來，提供空場地查詢，場地使用計時、收費(fèi)、充值等辦公服務(wù)。這項(xiàng)工程已經(jīng)在許多大型體育館中應(yīng)該，只是許多地方還停留在使用有線網(wǎng)絡(luò)的層面上，操作遠(yuǎn)沒有無線局域網(wǎng)來的便利。

?管理員通過無線局域網(wǎng)絡(luò)，及時在大幅顯示屏上發(fā)布各類即時信息，很方便在體育場館內(nèi)進(jìn)行教學(xué)工作。

?促進(jìn)了大型體育的“以館養(yǎng)館”策略的實(shí)施?，F(xiàn)在的大型體育場館都能進(jìn)行文藝演出、大型展會等活動，有了無線局域網(wǎng)，為體育場館接受這樣一類的大型活動提供了網(wǎng)絡(luò)控制平臺。

隨著通信事業(yè)的高速發(fā)展，無線局域網(wǎng)進(jìn)入了一個新的天地，無線局域網(wǎng)具有功能強(qiáng)，容易安裝，組網(wǎng)靈活，即插即用的網(wǎng)絡(luò)連接，可移動性等優(yōu)點(diǎn)，提供了不受限制的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和應(yīng)用，每臺計算機(jī)都可以迅速而容易地將它加入到現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行。無線局域網(wǎng)雖然不能取代有線網(wǎng)絡(luò)，但它有著傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)無法比擬的優(yōu)勢，也正是這樣的優(yōu)勢，使無線局域網(wǎng)越來越成為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的主流。現(xiàn)在，各地大型體育館都把無線局域網(wǎng)應(yīng)用推廣視為重中之重，今后，會有更多的體育出場館使用無線局域網(wǎng)，并且隨著無線網(wǎng)卡成為筆記本電腦中的標(biāo)準(zhǔn)配置這一事實(shí)，更多的人將會更加方便地在體育場館中使用無線局域網(wǎng)。

總之，體育場館內(nèi)的無線局域網(wǎng)不僅可以作為有線局域網(wǎng)的補(bǔ)充及延伸，而且還可以與有線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境互為備份。在某種特殊環(huán)境下，比如在比賽場地內(nèi)和看臺上，無線通信是主要的甚至唯一的可行的通信方式。盡管目前無線網(wǎng)絡(luò)在速度、抗干擾性、保密性等方面還不如有線網(wǎng)絡(luò)，但我們有理由相信，伴隨無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品價格的不斷降低，無線局域網(wǎng)在大型體育場館中的應(yīng)用會越來越廣泛。

參考文獻(xiàn)

［1］@曹秀英.無線局域網(wǎng)安全系統(tǒng)［M］.電子工業(yè)出版社，2004.

［2］@劉乃安.無線局域網(wǎng)（WLAN）——原理、技術(shù)與應(yīng)用［M］.人教社，2004.