关于中职学校组建无线局域网的设想
2010-08-15阮学燕
阮学燕
广西机电工业学校,广西南宁 530001
随着国家对中国教育行业的重视并加大了对教育行业的投入力度,国家教育网的建设得到了大力支持并被广泛应用,使之成为一种获得资源的重要途径。近年来,各种科技产品及通信设备在校园的普及,促使教师和学生对网络的依赖程度越来越高,能随时随地、方便地获取信息资源,成为了广大师生追求的目标。学生家长对网络信息系统认识水平不断提高,以及经济承受能力不断增强,学生家庭拥有计算机的速度在快速增加。许多家长希望将自己的孩子送到具有一流现代教育技术设施的学校上学,一个中职学校的校园网是否更完善更方便,这已是体现中职学校现代教育技术设施水平的重要标志。对于中职学校而言,在有线校园网的基础上加建无线局域网是必要的,也是可行的。
1 中职学校目前的状况
温家宝总理在全国职业教育工作会议上指出,职业教育是现代国民教育体系的重要组成部分,在实施科教兴国战略和人才强国战略中具有特殊的重要地位。大力发展职业教育,是推进我国工业化、现代化的迫切需要。大力发展职业教育,是促进社会就业和解决“三农”问题的重要途径;大力发展职业教育,也是完善现代国民教育体系的必然要求。国务院已决定,“十一五”期间中央财政对职业教育投入100亿元,重点用于支持职业教育实训基地建设,充实教学设备,资助贫困家庭学生接受职业教育。地方政府也要增加对职业教育的投入,加强职业教育基础能力建设。中职学校背负着重要的历史使命,但中职学校起步较晚,还有很多地方需要完善,如校园无线局域网的建设。近年来,我国学校校园网建设发展迅速,到目前为止几乎所有院校都有了自己的校园网,在高校中无线局域网也逐渐得到普及且收到了很好的成效,但在中职学校中建有无线局域网的还极少(从笔者走访的广西南宁市十几所中职学校中,建有校园无线局域网的中职学校数目为零),绝大部分师生只能局限在办公室或电脑室上互联网,这对中职学校要实现教育的信息化,更完善的学生管理,以及活动的有效开展均起了较大的制约作用。
2 在中职学校组建无线局域网的必要性
为什么要在中职学校建立无线局域网?在中职学校建设校园无线局域网值吗?在有线局域网的基础上加建无线局域网,是对校园网的优化及完善,我们从传统教育模式的弊病和培养21世纪需要的高素质人才环境等方面分析,不难回答这些问题,并从以下几个方面,我们会感到尽快建设校园无线局域网的迫切性、必要性和可能性:
首先,有线网络与无线网络的差异。
无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。无线局域网利用了无线多址信道的一种有效方法来支持计算机或上网终端设备之间的通信,并为通信的移动化、个性化和多媒体应用提供了可能。通俗地说,无线局域网就是在不采用传统缆线的同时,提供以太网或者令牌网络的功能。
1)网络部署方式不同
有线网络的建立必须依赖一定的线缆,并且网络节点是固定的,只有确定了目的地点,才能进行访问,而无线网络不受网线的限制,可以随时建立和拆除,它允许用户在一定范围内任何时候都可以有效地访问网络数据,不需要指定明确的访问地点,这是无线网络与有线网络本质的区别。
2)组网灵活性差异
安装有无线网卡的用户终端机就可以组成一个无线网络系统,也可以与原有的有线网络相结合,对原有网络进行扩展。因此,无线网络组网方便、快捷、安装和拆除都很简单,有很好的灵活性。相对而言,有线网络的组建就需要考滤网络设备以及线缆的选择、铺设的走向和地点了。
3)长期投资费用不同
有线网络的安装需要高成本的线缆和铺设费用,尤其是网络覆盖面较广的校园局域网系统。有线网络有一个很明显但又难以避免的弱点,就是线路本身容易受到外界的破坏。因此,抗毁坏性较差。由于无线网络采用直接序列技术和跳频技术,无线网络系统受到外界的破坏机率很低。因此,无线网络系统具有很好的抗毁坏性。从长远来看,无线网络从安装到日后的维护,以及网络的扩展都有很大的经济优势。
其次,校园无线局域网的建立能从根本上解决师生在校园内任何一个地方都能联接上互联网的问题,如教室、办公室、礼堂、会议室、图书馆、运动场、学生公寓、教工宿舍等等。无线局域网具有移动性强、灵活快捷、投资回报快、传输速率高、可靠性强、便于教学等特性,在学校各个方面均有很典型的应用,使得无线校园网的建立和发展不断地改变着师生的日常学习和生活,比如:1)提供教学无线网络,方便教师教学,并学生在教室内的自习提供一个方便的查询资料的网络环境;2)提供图书馆无线网络,方便师生了解查阅各类信息知识;3)提供方便改变的行政办公网络,有效地提高设备的利用率;4)提供教工、学生宿舍网络,满足师生临时上网的要求。
最后,因各级教育部门的高度重视,教育信息量的不断增多,以及学生家长对网络信息系统认识水平不断提高,致使中职学校在原有有线局域网的基础上加建无线局域网成为信息社会发展的必然产物。今天主动思考和积极建设校园无线局域网的中职学校,就可能成为现代化教育改革的先锋。许多原先条件差的学校,由于把建设校园网作为学校教育信息化,加快学校发展的突破口,结果出现各级领导重视,企事业单位支持,社会地位提高,生源结构发生变化,很快赶上了当地曾经自称是好的学校。相反,原先条件好的学校,如果因循守旧,思想保守,满足于现状,忽视教育信息化的建设,结果必然是生源流失,逐年教学质量下降,最后出现生源不足。
总之,在中职学校建立校园无线局域网是必要的、迫切的,也是可能的。
3 在中职学校组建无线局域网的具体设想
3.1 设计步骤
1)首先根据校园内的各个场所的实际情况确定采用有线网络,还是采用无线局域网,或者采用有线加无线的组网方式;
2)根据各个无线网络覆盖区域的面积及容量,估算无线局域网的硬件成本,确保成本没有超出预算;
3)对无线局域网设备市场进行调查研究,选择质量、兼容性及性价比相对较好的品牌;
4)综合考虑各个场所的实际情况与所选设备的性能参数,为AP定位做初始规划;
5)根据初始规划的结果,在网络覆盖范围内对信号质量进行测量;
6)根据测量结果对AP的位置进行调整;
7)重复步骤5和6,直至得到理想的结果;
8)从网络整体出发设计AP。
3.2 设计方案
1)室外区域无线覆盖方案
学校运动场、礼堂、教学楼宇间公共区域等室外场所网络用户稀疏且地带空旷,布置无线局域网时主要考虑覆盖面积的因素。为扩大单个AP的覆盖范围,可以为每个AP安装功率放大器以及大功率天线。通过外接天线来实现网络间的互联,根据建筑物的地理位置选择全向天线和定向天线,全向天线能将无线信号覆盖各建筑物和室外间,定向天线用于无线信号在建筑物间的传递。根据需覆盖的室外区域的实际情况,可以设计建立多个无线覆盖基站,采用重叠交叉无线覆盖的方式,完成区域的无缝无线覆盖,建立多个AP。完成区域覆盖,即在网络的一端接入AP,并在信号弱的地方增加AP的数量。
2)室内区域无线覆盖方案
室内覆盖区域的大小和建筑结构的复杂程度往往差别很大。室内区域的大小和建筑物结构的复杂程度往往差别很大。根据区域的大小,可确定AP的数量和位置。AP的实际覆盖值在50~600m之间,一个AP最佳效果能支持20~30个用户。因此,必须根据实际情况和要求,确定A P的数量和位置。具体如下:
(1)教室和图书馆是教师和学生的主要活动场所,最适宜采用无线局域网覆盖方式。根据室内面积及容量,确定AP的数目和位置。
(2)办公室、实习车间及实验室都是相对独立的空间,根据实际需要,可以在楼道中或每个房间内设置一定数目的AP,特别是在会议室、报告厅内,由于容量较大、用户相对密集,可以采用蜂窝网络结构和微蜂窝网络结构来保证各区域完全得到网络覆盖。
(3)机房内容量和布置相对固定,一般不会有太大变动,可以采用固定的AP来得到网络覆盖的目的。
(4)由于教工、学生公寓和内房间数目较多、面积相对较小,不适宜在室内布置AP,可以采用在公寓四周架设AP的方法,让AP的信号透过玻璃窗覆盖各房间。
4 结论
校园无线局域网最直观的应用就是结合了现有的有线局域网,做到了优势互补,解决了有线网在校园网应用中的不足。无需布线、灵活移动、快捷的数据传输、低成本的部署和维护这些优点,使无线局域在中职学校校园网中有着广阔的应用前景。
[1]谢佩军.无线局域网技术及应用.宁波学院,2007,4.
[2]苗英恺.校园无线局域网的组建[J].科技风,2008(6).