WIMAX在校园的应用

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摘要：随着新一代无线接入技术wimax的不断发展成熟，无线校园网作为有线校园网络的补充和延伸，推动校园信息化建设发展起到了积极作用，同时对教师和学生的学习生活方式也产生了积极的影响，本文就Wimax的相关概念和技术，对校园内的应用层面进行探讨。

关键词：无线接入技术；WiMAX 校园

1、WIMAX简介

WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access)，即全球微波互联接入，是以IEEE802.16系列标准为基础的一种面向城域网的宽带无线接入技术，能提供面向互联网的高速连接，数据传输距离最远可达50km。

WiMAX网络体系如图2-1所示，包括：核心网、用户基站（SS）、基站（BS）、接力站（RS）、用户终端设备（TE）和网管。

（1）核心网络：WiMAX连接的核心网络通常为传统交换网或因特网。WiMAX提供核心网络与基站间的连接接口。

（2）基站：基站提供用户基站与核心网络间的连接，通常采用扇形/定向天线或全向天线，可提供灵活的子信道部署与配置功能，并根据用户群体状况不断升级扩展网络。

（3）用户基站：属于基站的一种，提供基站与用户终端设备间的中继连接，通常采用固定天线，并被安装在屋顶上。基站与用户基站间采用动态适应性信号调制模式。

（4）接力站：在点到多点体系结构中，接力站通常用于提高基站的覆盖能力，也就是说充当一个基站和若干个用户基站（或用户终端设备）间信息的中继站。接力站面向用户侧的下行频率可以与其面向激战的上行频率相同，当然也可以采用不同的频率。

（5）用户终端设备：WiMAX系统定义用户终端设备与用户基站间的连接接口，提供用户终端设备的接入。但用户终端设备本身并不属于WiMAX系统。

（6）网管系统：用于监视和控制网内所有的基站和用户基站，提供查询、状态监控、软件下载、系统参数配置等功能。

2、构建无线校园网

2.1无线接入在校园网中的优势

无线校园网与有线校园网相比，无线校园网具有强大的灵活性组网，综合布线更改相对难度大；有线网络常常受到场地布线的制约；有线线路易损；网络各节点固定移动工程量大，成本高，难度大、费时，一旦线路出现故障排查、维修不方便，无线校园网较之有线校园网，具有以下优势：

2.1.1便利地组网布点方式

无线校园网可以按当时所需，现用现装。传统有线网络，网络设备的安装位置受节点位置的限制，而无线校园网建成后，在无线网的信号覆盖区域内任何一个位置都可以接入网络，进行通讯。

2.1.2移动性强

无线校园网络的一个最大特性就是可以“ANY-TIME、ANY-PLACE” 随时随地实现无线通信，资源共享、网络教学、视频会议和流媒体等许许多多基于无线通信的技术将大大方便了师生们工作、学习。

2.1.3 覆盖面积宽

只需安装了一个或多个无线接入点AP设备，就可建立覆盖整个建筑或地域的无线网络，它不受环境条件制约，网络的传输范围得到了拓宽，借助于外接天线（做链接），传输距离则可以达到50公里，覆盖整个校园没有一点问题，包括跨校区也成为可能。

2.1.4 网络成本低

随着近几年无线网络设备不断普及，无线网络成本已经接近甚至低于传统有线网络成本，而在网络施工上，无线网络最大的优势就是免去或减少了网络布线的工作量，铺设无须掘沟埋管，省去了大量线路铺设的费用和时间。它的安装周期短，维护方便，同时具有传统有线网无可比拟的可扩容性。

3、WIMAX校园应用范围

3.1基础无线应用

当前，大多数建设无线校园网的主要目的，是解决难于进行综合布线的公共区域（如会展中心、数字化图书馆等）网络接入问题。无线校园网构建完成，除能满足校内外用户对网络的移动性需求外，在出现大规模的网络需求服务的情况下，提供相对临时性的无线网络服务，新生报名、注册等工作，财务和学籍管理部门都需要在报到处集中利用计算机录入信息，并通过网络将数据递交到数据库服务器。无线信号覆盖到校园的任何角落，使整个校园变成一个巨大的信息资源空间，最终提供给校园决策层。如图3-1所示。

3.2移动应用

作为最抢眼无线网应用，它已经出现在国内大城市地知名院校内，移动VOIP将价格低廉的VOIP技术与灵活的无线技术相结合，同时结合了无线网络的可移动性、隐蔽性和高扩展性的特点及VOIP的实时性、综合性特点，可以根据所传输的图像质量调节占用的带宽。符合目前的低成本需求以及移动性需求的技术趋势。通过无线网络实现低成本VOIP业务，将使多媒体会议、远程教学及网络电话等应用的普及率大幅提高。

3.3链路的冗余备份

目前，大学校园普遍由一个或几个校区组成，通常采用租用链路的方式将多个校区互连。我们可以利用无线技术来解决这个问题，只需在各校的建筑物顶上旋转一个无线网桥，在50KM的范围内仍能保证高速数据传输，实现多校区间不同网段的链路，最大程度地降低在城市路网改造过程中，由于光纤被斩断而导致的校区间断网情况的影响。

3.4无线化教学

无线校园网可以对教学资源进行有效地整合和利用，其中包括已经存储在服务器中的资料（网络教学平台 、课件下载中心、综合教务系统等），以及正在上的某一节课，从而改变传统的教学方式，解决了很多学校学生多机器少，排课困难的问题。而且可以为学生复习提供第一手资料，可以有更多的交互性，学校精品课程、优秀教师的课堂录像资料等可以通过VOD视频点播、AOD音频点播学生可以分享优秀教学资源外提高了学习的效率和质量。

4、总结

拥有无线校园网，已经成为现代化校园的一个标志。无线校园网的蓬勃发展正是顺应了教育信息化建设的前进步伐，无线校园网正以它的高速传输和很好的灵活性、扩容性在校园的教学、管理等各项应用中发挥着日益重要的作用。■

参考文献

[1] 吴海华，孔为民，徐雪梅.无线网络应用实例分析[J].现代情报.2008.(09).

[2] 王新强，院蕾.WiMAX 技术与应用[J].牡丹江大学学报.2010(02)