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基于Wimax技术的无线校园网络设计 　　摘 要：近年来，基于Wimax技术实现的无线网络凭借传输速度快、覆盖范围广、抗干扰能力强等特点逐步成为高速无线网络领域研究的热点，受到人们的青睐。 　　关键词：无线校园网；Wimax技术 　　1 引言 　　随着智能手机等智能终端的普及，用户对通信传输的需求越来越高，对网络传输速度的要求不断增高，在用户需求的推动下，网络不断由低速向高速发展，由窄带向宽带发展，由有线传输向无线传输发展，为用户提供了越来越好的服务。近年来，无线网络不断得到普及，但由于传统的无线网络带宽有限，而无线宽带网由于其多点对多点的网络结构，具有传输速度快、适用性强、可扩展性强、灵活性高等特点，且其建设成本较低，覆盖范围广，高效益比使得无线宽带网越来越受到电信运营商们的青睐和重视，并开始在实际中得到应用。Wimax技术作为无线宽带网络中的典型技术，经过数年来的发展完善，技术上已经较为成熟，与Wifi技术相比，其传输速率更高、覆盖范围更大且抗干扰能力更强，因而经济效益也更大。鉴于Wimax技术的特点，基于Wimax的无线校园网组网技术研究有着重要的实际意义，对建设高速无线校园网络有着重要的指导作用。 　　2 Wimax技术的简介 　　Wimax技术采用了OFDM正交频分复用技术，其作为一种多载波数字调制技术，在使用时将频域内传输信道分成许多正交的子信道，并在每一个子信道上使用一个子载波进行调制，各子载波并行传输，信号在每个子信道上都是进行窄带传输，且信号带宽小于信道的相关带宽，这样大大消除信号间干扰，通过这种正交频分复用技术，使得Wimax技术与其他无线传输技术相比，其传输速率更快，抗干扰能力更强，得到了人们越来越广泛的认可和重视。 　　随着Wimax技术的不断推广应用，各式各样的用户终端使得Wimax网络具有更强的适应性，能够满足各种接入需求，针对本文研究的基于Wimax技术的校园无线宽带网络的设计，可以利用标准的SNMP接口接入校园现有的网管系统，从而利用现有的校园网认证和计费系统，大大简化整个网络的设计，降低网络建设的复杂度和难度。在硬件方面，Wimax相关设备也可以选择直接利用已有的校园网基站设备，从而可以直接通过网管系统对设备进行统一管理，如此一来大大减少了无线宽带网络建设的工程量。Wimax技术较强的适应性和可扩展性使其具有了快速建网的能力，特别适合在无法布线的环境下应用，网络基站通过开放式的接口与用户终端进行交互，保证了对不同用户多样化需求的满足，特别是适用于校园网这种用户较多的应用场景。 　　3 某无线校园网络设计 　　针对无线校园网络的实际应用背景和应用需求，其设计目标是建设一个能够覆盖全校范围，同时容纳一定在线用户的无线网络，另外要求具有一定的灵活性和可扩展性，能够适应未来无线网络的扩展和改造，另一方面还要在满足需求保证服务质量的前提下尽可能减少建设成本。本文首先通过对学校校园的面积、学生人数等数据的调查，对网络容量和覆盖范围进行了分析，初步确定网络的建设规模，并选定了基站站址，之后通过对校园地形的实际勘察，进一步对基站站址进行了调整和优化，最终确定了基站的数目及站址等信息，之后通过对传播模型、组网方式等的优化选择，确保了无线网络能够满足覆盖性和容量的要求，并能够在保证网络传输速度的同时最小化建设成本。 　　3.1 Wimax在校园网络中的覆盖设计 　　（1）传播模型的选择 　　在本文设计的校园无线网络中，系统选用了3.5GHz频段的Wimax频段，由于使用的频段较高，因此选择了修正的SUI模型作为无线网络模型，其在Erceg模型和COST231-WI模型的基础上进行了修正，更能够适应本文设计系统的实际情况，模型的鲁棒性更强。 　　（2）组网方式选择 　　基于Wimax的组网可以采用同频组网和异频组网两种不同的组网方式，二者相比，同频组网的干扰较强，异频组网的干扰较弱，因而其抗干扰能力更强，因此本文选择异频组网的组网方式。考虑到Wimax基站普遍采用三载扇方式，不同扇区的频点互不不同，相邻小区的相邻扇区频点也不相同，因此，只需三个异频即可实现对全校园范围的覆盖。 　　（3）覆盖充分性 　　校园中用户的分布式不均匀的，宿舍楼、教学楼等场所由于用户较为密集，网络请求也相对较多，为了保证每个用户的数据传输速率，应当在基站布局设计中考虑这个问题。一般来说，基站的覆盖范围大约设置为2.5公里左右较为合适，如果设置范围较大，就会导致用户数过多，影响用户的传输速率，但如果设置范围过小，又会造成基站资源的浪费，提高网络的建设成本。另一方面，当用户与基站间没有遮挡时，传输的效果最佳，若存在楼房等遮挡物，传输速度也会有所降低，因此基站的选址还要充分考虑校园的地理特征，一般选在2.5