港口堆場及碼頭無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

趙廣申，陳 帥

（中交水運(yùn)規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司，北京 100088）

傳統(tǒng)的有線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀要求，在此情況下，無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)日益受到各個(gè)企業(yè)的關(guān)注。同時(shí)，這種設(shè)計(jì)在港口堆場及碼頭的應(yīng)用不僅能夠提高經(jīng)濟(jì)效益，還能夠有效地降低經(jīng)濟(jì)成本。

1 港口堆場及碼頭無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

1.1 無線網(wǎng)絡(luò)的綜合性差

當(dāng)前，我國的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)雖然已經(jīng)取得了一定的發(fā)展成果，但是與西方的發(fā)達(dá)國家相比，仍然存在較大的差距，主要表現(xiàn)為各個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間的聯(lián)動(dòng)性較差，缺乏一定的綜合性，各個(gè)系統(tǒng)之間都是各自獨(dú)立、自成體系的。這種情況不僅給相關(guān)操作人員帶來了不便，還增加了成本支出。

由于無線網(wǎng)絡(luò)在港口堆場及碼頭的應(yīng)用中，系統(tǒng)之間的綜合性較差，系統(tǒng)的建設(shè)不能滿足無線通信的要求，造成信號(hào)的不穩(wěn)定，并且在極大程度上降低了對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的使用率，從而影響各個(gè)系統(tǒng)之間的資源共享，不能有效地發(fā)揮無線網(wǎng)絡(luò)在港口堆場及碼頭的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，無線網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)系統(tǒng)只能在各自的范圍內(nèi)發(fā)揮作用，這也限制了對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的使用率，極大地降低了其經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋不全面，聯(lián)通性差

制約無線網(wǎng)絡(luò)在港口堆場及碼頭的應(yīng)用效果的又一重要影響因素是其網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的覆蓋效果，當(dāng)前無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋效果并不理想，經(jīng)常有大面積的盲區(qū)存在。為了增強(qiáng)無線網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)，擴(kuò)大其覆蓋率，必須在一個(gè)港口或者碼頭建設(shè)多個(gè)基站，這也在無形中增加了成本的投入。

1.3 相關(guān)管理措施不完善

在網(wǎng)絡(luò)信息化時(shí)代，世界形勢(shì)瞬息萬變，如果不能準(zhǔn)確地把握發(fā)展形勢(shì)的變化，相關(guān)技術(shù)將會(huì)被甩在時(shí)代浪潮之后。在現(xiàn)階段，我國的相關(guān)管理措施還不完善，并且沒有對(duì)港口堆場及碼頭的無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展與設(shè)計(jì)作出詳細(xì)的規(guī)定與說明，更沒有作出細(xì)致的規(guī)劃，使得無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展處于盲目的狀態(tài)。同時(shí)，當(dāng)前的管理手段與管理措施絕大部分還停留在模擬集群系統(tǒng)基站的水平，已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前的數(shù)字化、信息化發(fā)展。因此，不斷完善相關(guān)政策法規(guī)是當(dāng)前的重要工作。

2 港口堆場及碼頭無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

2.1 無線局域網(wǎng)集中化設(shè)計(jì)

在進(jìn)行港口堆場及碼頭無線局域網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，可以參照蜂窩網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)方式進(jìn)行無線局域網(wǎng)集中化設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的無線局域網(wǎng)在構(gòu)建時(shí)一般缺乏擴(kuò)展能力，只是簡單地按照靜態(tài)PF計(jì)劃進(jìn)行獨(dú)立設(shè)置，這種方式雖然也可接收相應(yīng)的信號(hào)，但很難進(jìn)行擴(kuò)展。而對(duì)無線局域網(wǎng)進(jìn)行集中化設(shè)計(jì)則可以解決這一問題，它可以提供統(tǒng)一平臺(tái)，并保證無線局域網(wǎng)的安全性能。無線局域網(wǎng)集中化協(xié)議具有如下優(yōu)點(diǎn)。

2.1.1 可進(jìn)行實(shí)時(shí)控制

在接入點(diǎn)認(rèn)證完成后，集中化協(xié)議可以對(duì)接入點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，以保證無線局域網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量。

2.1.2 擴(kuò)展能力較強(qiáng)

集中化設(shè)計(jì)可以支持多種平臺(tái)，比如路由器、交換機(jī)以及其他信號(hào)交換組件。雖然信號(hào)傳輸多運(yùn)行于以太網(wǎng)的基礎(chǔ)之上，但在實(shí)際運(yùn)用過程中，集中化協(xié)議可以進(jìn)行廣域網(wǎng)連接和無線網(wǎng)狀網(wǎng)連接。

2.2 無線網(wǎng)狀網(wǎng)分析

無線網(wǎng)狀網(wǎng)是一種新型無線局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，在無線網(wǎng)狀網(wǎng)中，任何無線設(shè)備都可以作為AP使用，這種網(wǎng)絡(luò)既保留了路由功能，又免去了布線。Mesh在實(shí)際使用過程中也具有非視距傳輸?shù)男阅?，無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸時(shí)，可以選擇路徑進(jìn)行用戶跳轉(zhuǎn)，快速達(dá)到無直接視距的目標(biāo)處。同時(shí)Mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為靈活，每一個(gè)設(shè)備都可作為AP進(jìn)行信號(hào)傳輸，并實(shí)時(shí)進(jìn)行信息轉(zhuǎn)發(fā)，動(dòng)態(tài)分析通信效果，大大減少了節(jié)點(diǎn)處的通信堵塞狀況。Mesh網(wǎng)絡(luò)還具有高帶寬、健壯性的特點(diǎn)，通訊設(shè)備的增加，造成了Mesh網(wǎng)絡(luò)的路徑增加，有效地增加了網(wǎng)絡(luò)帶寬，并且在附近的AP出現(xiàn)問題時(shí)，Mesh網(wǎng)絡(luò)可以自動(dòng)調(diào)整至備用路徑進(jìn)行傳輸，保證整個(gè)Mesh網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸不受任何影響。

2.3 進(jìn)行環(huán)境調(diào)查

在進(jìn)行港口堆場及碼頭無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)前，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行調(diào)查分析。首先，要測量無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，以此確定所需AP數(shù)量。在進(jìn)行調(diào)查時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)港口堆場任何有可能降低信號(hào)傳輸速率的堆放物進(jìn)行體積測量，因?yàn)樵跓o線網(wǎng)絡(luò)實(shí)際運(yùn)行時(shí)，堆場中堆放的貨物及堆場中各種大型設(shè)備都可能影響無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的傳輸質(zhì)量。

2.4 AP的布放流程

AP的布放在整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)過程中處于核心地位，AP的布放合理可以保證無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的運(yùn)輸速率，并且可以在一定程度上大大提高無線網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載能力。因此，對(duì)AP的布放進(jìn)行研究十分必要，具體流程如下。

2.4.1 評(píng)估布放環(huán)境

施工人員要提前對(duì)布放環(huán)境進(jìn)行分析，盡可能選擇對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸影響最小的AP布放環(huán)境，對(duì)整體布放環(huán)境進(jìn)行細(xì)致分析，了解遮擋物的結(jié)構(gòu)和其他信號(hào)干擾源，在最大程度上保證AP布放后效果顯著。

2.4.2 進(jìn)行信道選擇

信道從本質(zhì)上來說就是無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)運(yùn)輸?shù)牡缆?，在進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的過程中，設(shè)計(jì)人員要對(duì)覆蓋區(qū)域進(jìn)行分區(qū)，不同區(qū)域采用不同信道。在實(shí)際使用中，各區(qū)域的AP信號(hào)都會(huì)相互覆蓋、交叉，因此，若選擇相同信道，無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸速率便會(huì)大大降低，并且在信道選擇過程中，AP覆蓋區(qū)域若不符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)相同頻道互相覆蓋、交叉的情況，就會(huì)降低AP的工作效率。

2.4.3 進(jìn)行天線選擇

天線大致分為室內(nèi)天線和室外天線2種，各種天線的信號(hào)傳輸效果不同，因此，施工人員可以按照用途來選擇。如果傳輸距離長，可以選用增益較高的天線，并且在選擇時(shí)要控制饋線的長度，以保證信號(hào)傳輸距離足夠遠(yuǎn)。

3 結(jié)束語

筆者在本文中通過對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行具體分析，在無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了詳細(xì)的探討，在一定程度上有利于推動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在港口堆場及碼頭的具體運(yùn)用，并促進(jìn)我國通訊設(shè)施的完善和發(fā)展。因此，當(dāng)下我們結(jié)合我國港口堆場及碼頭的實(shí)際情況，積極探討和分析其無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題極具現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)：

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