Проект беспроводной сети Wi-Fi для музея
Наша организация выполнила проект беспроводной телекоммуникационной сети Wi-Fi для музея.
Беспроводные телекоммуникационные системы
Описание системы wi-fi
Беспроводная сеть строится на основе сети СКС ОД и предоставляет услуги беспроводного доступа к cетевой инфраструктуре. Понятие Wi-Fi применимо к беспроводным устройствам, которые используют набор стандартов IEEE 802.11. За исключением 802.11n, стандарт Wi-Fi работает в полосе частот 2,4 ГГц (2,4...2,4835 ГГц) и использует технологии FHSS и DSSS. Зная SSID сети, клиент может выяснить, возможно ли подключение к данной точке доступа. При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID приемник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. Стандарт Wi-Fi дает клиенту полную свободу при выборе критериев для соединения.
В 2009 г. был принят стандарт IEEE 802.11n, который позволяет повысить скорость передачи данных практически вчетверо по сравнению с устройствами стандартов 802.11 g (максимальная скорость которых равна 54 Мбит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11 n.
Устройства стандарта 802.11n могут работать в одном из двух диапазонов — 2,4 или 5 ГГц. Это намного повышает гибкость их применения, позволяя отстраиваться от источников радиочастотных помех. Кроме того, устройства 802.11n могут работать в трех режимах:
- наследуемом (legacy), в котором обеспечивается поддержка устройств 802.11 b/g и 802.11a;
- смешанном (mixed), в котором поддерживаются устройства 802.11 bg, 802.11a и 802.11n;
- «чистом» режиме 802.11n (именно в этом режиме можно воспользоваться преимуществами повышенной скорости и увеличенной дальности передачи данных, которые обеспечены стандартом 802.11n).
Спецификация 802.11n предусматривает использование как стандартных каналов шириной 20 МГц, так и широкополосных — 40 МГц с более высокой пропускной способностью. Проект версии 2.0 рекомендует применять 40-МГц каналы только в диапазоне 5 ГГц, однако пользователи многих устройств такого типа получат возможность вручную переходить на них даже в диапазоне 2,4 ГГц.
Ключевой компонент стандарта 802.11n — технология MIMO (Multiple Input, Multiple Output) — предусматривает применение пространственного мультиплексирования с целью одновременной передачи нескольких информационных потоков по одному каналу, а также многолучевое отражение, которое обеспечивает доставку каждого бита информации соответствующему получателю с небольшой вероятностью влияния помех и потерь данных. Именно возможность одновременной передачи и приема данных определяет высокую пропускную способность устройств 802.11n.
Средствами Wi-Fi оборудуются все функциональные зоны кроме служебных, технических и вспомогательных помещений. Средствами связи стандарта DECT оборудуются все помещения комплекса. Места расстановки точек доступа должны быть уточнены по результатам радиообследования.
Подсистема БТС включает точки доступа.
Точки доступа Wi_Fi поддерживают:
- стандарты IEEE 802.11a/b/g, чтобы абонент не зависел от стандарта и мог использовать максимальную скорость;
- Power over Ethernet, что позволит их устанавливать в местах, где недоступны электрические розетки;
- несколько SSID (Multiple SSID), позволяя администраторам логически разделить точку доступа на несколько виртуальных точек доступа внутри одной аппаратной платформы;
- расширенную сетевую безопасность беспроводного трафика.
Проектом предусмотреть покрытие беспроводной телефонной сетью стандарта DECT. Сеть строить на базе DECT станций системы. Обеспечивается роуминг при переходе из одной зоны DECT в другую, чтобы при передвижении по объекту телефонный разговор не прерывался. Радиус действий базовых станций внутри зданий принят 30м. На этапе проведения монтажных работ в полевых условиях следует проверить уровни сигналов от базовых станций и при необходимости внести изменения в количество и расположение базовых станций для получения уверенного приема. Для этого предусмотрен резерв в горизонтальных кроссах на подключение базовых станций не менее 30%.
Проект предусматривает питание точек доступа по кабелю Ethernet от соответствующих коммутаторов уровня доступа по технологии PoE (802.11 af). В проекте предусмотрен тип беспроводных приемо-передающих устройств с секторальной направленностью 360° и 110° индикатрисой излучения. Диаграммы распределения доступа показаны на поэтажных планах условно, без учета взаимного влияния базовых станций друг на друга и отражающей способности стен. Проектом используется программное обеспечение сервера доступа и авторизации в сети устанавливаемое на сервер DL360G9. Для работы беспроводных точек доступа серии 9100 контроллер беспроводного доступа не требуется.
Настройка приемо-передающих антенн выполняется непосредственно на этапе пусконаладки. Частотный диапазон работы базовых станций представлен в прил.2. Из диаграмм распределения доступа видно, что все приемо-передающие антенны Wi-Fi БТС находятся в радиусе эффективного обслуживания для всех выбранных помещений. При выборе базовых станций было учтено расчетное количество пользователей находящихся в радиусе эффективного действия антенны. Каждая базовая станция рассчитана на обслуживание не более 700-2800м2 площади выделенного помещения. Количество посадочных мест, не более 100 на одну станцию, где могут располагаться потенциальные пользователи. Активных пользователей при этом на одну станцию не более 20 чел (одновременных подключения).
Оборудование имеет непрерывный круглосуточный режим работы. Защита от несанкционированного доступа к абонентским линиям связи при применении радиоэлектронных средств типа Wi-Fi, обеспечивается кодированием информации в радиоканале. При расстановки точек доступа принималось следующее количество потенциальных пользователей и одновременных подключений.
Оборудование
Точка доступа Avaya WLAN 9132 INDOOR ACCESS POINT.
Внутренние точки доступа для помещений предназначены для простой установки, настройки и эксплуатации WiFi. Они имеют встроенные контроллеры и отличаются высокой гибкостью и отличной производительностью. Эти точки доступа отлично подходят для образовательных заведений. Предназначены для среды с низкой и средней плотностью пользователей. Они поддерживают технологии 802.11n и 802.11ac и имеют две антенные опции - 2x2 и 3x3 MIMO. Каждая из них включает в свой состав две радиосистемы со всенаправленными антеннами.
Две программно-настраиваемые радиосистемы могут работать в разных диапазонах (2,4 и 5 ГГц) или в одном диапазоне (5 ГГц). Поддерживают оптимизацию скорости по стандарту 802.11ac. Поддерживают до 240 пользователей при двух кабельных подключениях (аплинках) по 1 Гбит в секунду каждый. Точка доступа Avaya WLAN 9172 INDOOR 4 -RADIO ACCESS POINT. Точка доступа Avaya WLAN 9172 отличается от WLAN 9132 наличием 8 секторально направленных радиоантенн, образующих угол покрытия 110°.
Секторально направленные радиоантенны точка доступа Avaya WLAN 9172 позволяют использовать их в зоннах с частым расположением точек доступа и обеспечить требование не пересечения зон покрытий от более чем трех разных точек доступа. Непересекающихся каналов для полосы 20 МГц (для стандартов 802.11g и 802.11n с синхронизацией до 54 и 150 Мбит соответственно при использовании частоты 2,4 ГГц) всего 3 канала (1, 6 и 11), поэтому устанавливать в непосредственной близости более трех беспроводных точек не рекомендуется.
При этом точки доступа, находящиеся в хорошей видимости друг у друга, должны работать в непересекающихся каналах. Это касается как настройки между «своими» точками доступа, так и учета существующей радиообстановки.
Оборудования Dect
Система IP DECT, разработанная для поддержки большого числа пользователей, позволяет пользователям осуществлять беспроводную телефонную связь и получить полный доступ ко всем функциям, которые они привыкли использовать на своем настольном IP телефоне.
Решение DECT, которое подключается к серверу AIWS2 Enterprise, может поддерживать пользователей в разных офисах, подключенных через WAN. Беспроводная трубка IP DECT может перемещаться от одного офиса к другому, делая и принимая звонки. Система DECT over IP включает следующие компоненты:
- Как минимум одна базовая станция IP, подключенная по IP-сети и предлагающая IP-DECT в качестве беспроводной интерфейс.
- Поддерживается не более 1000 базовых станций IP.
- IP-телефон DECT: телефоны Avaya 3720.
- Поддерживается максимум 2000 IP-телефонов.
- Avaya IP DECT Mobility Manager (ADMM): интерфейс управления для IP DECT Wireless решение, которое выполняется на одной из базовых станций IP DECT.
Внутренняя IP-базовая станция DECT IP RADIO BASE STATION VERSION предназначена только для использования в помещении. Она может питаться от сетевого адаптера или по стандарту 802.3af PoE по Ethernet. Одна из базовых станций IP в рамках установки IP DECT должна быть выбрана (во время установки) для работы как ADMM. Этот режим дополняет обычную функциональность базовой станции IP возможностью сохранить настройки других базовых станций.
Базовая станция IP преобразует протокол IP в протокол DECT и передает трафики от телефона через медиа-канал 1,8 ГГц. В эфире базовая станция IP имеет 12 доступных временных интервалов:
- Восемь слотов имеют связанный с ними ресурс DSP для медиапотоков.
- Четыре слота предназначены для управления сигнализацией между IP базовыми станциями DECT и телефонами.
Группы IP базовох станций называются кластерами. Внутри кластера базовая станция IP синхронизируется и разрешает бесшовную передачу, когда пользователь переходит из одной зоны покрытия базовой IP-станции в другой. Для синхронизации нет необходимости, чтобы IP базовая станция связывалась напрямую со всеми другими IP базовыми станциями в системе. Каждой IP базовой станции необходимо синхронизироваться только со следующей IP базовой станции в цепочке. Предпочтительно, чтобы базовая станция IP могла видеть более одного IP-адреса соседних IP базовых станций, чтобы гарантировать синхронизацию в случае сбоя одной из IP базовых станций. Четыре канала сигнализации управления также используются для передачи сигналов-носителей, которые сигнализируют о запуске процесса передачи в телефоне.
Если радиосигнал другой IP базовой станции сильнее, чем у текущей IP базовой станции, тогда телефон начинает процесс передачи на IP базовую станцию , которая имеет более сильный сигнал. IP базовые станции могут быть помещены в разные кластеры. IP базовых станций в разных кластерах не будет синхронизированы друг с другом. В одно и то же время одновременно запускаются разные кластеры.
Если используются все восемь каналов Media Stream, IP-DECT объявляет «Занятый бит». В этом случае телефоны определяет, имеет ли другая IP базовая станция соответствующий уровень сигнала. Если да, то телефон будет перенаправлен на эту IP базовую станцию IP. Как только передача обслуживания будет завершена, статус занятого бита IP базовой станции понизится. Чтобы увеличить количество медиапотоков, доступных для вызовов, необходимо установить дополнительную базовую станцию IP в этой зоне здания.
Чтобы управлять большой сетью IP базовых станций, в каждой IP базовой станции есть протокол SNMP. Это дает информацию о сигналах тревоги и позволяет системе управления SNMP на ПО Cервер AIWS2 Enterprise управлять этой сетью. Телефон IP DECT 3720 - это часть системы цифровой усовершенствованной дальней беспроводной связи Avaya IP. Решения IP DECT обеспечивает бизнес беспроводной системой высокой функциональности с возможностью масштабирования для поддержки большего количества пользователей. Система поддерживает связь между пользователями в различных офисах посредством распределенной территориальной сети (WAN).
Телефон 3720 имеет следующие характеристики:
- Меню на 5 европейских языках (русский есть);
- Черно-белый графический дисплей с подсветкой;
- Время работы в режиме ожидания - до 160 часов;
- Время разговора - до 16 часов;
Максимальное время зарядки для полностью разряженных батарей - 6 часов;
- Вес 1315 грамм с 3 батареями AAA (NiMH);
Размеры (высота x ширина x глубина): 133 мм x 53 мм x 24 мм;