摘要：文章主要研究无线网络技术在计算机城域网中的应用，介绍了城域无线网络的应用优势，并对城域无线网络的布置方案进行了讨论。城域无线网络能够在有线网桥架设困难的区域的网络连通，网络传输整体效率较高，同时有效降低了网络传输的成本。
关键词：计算机；城域网；无线网络技术
作者简介：袁金堂（1983-），男，江苏连云港，本科，助理讲师；研究方向：计算机网络，软件开发
无线网络技术极大地改变了人们的生活娱乐方式，使人们摆脱了网线的束缚，应用智能终端在无线网络的辐射范围内能够轻松实现网络连接。虽然无线技术也面临着安全性差、通信距离有限的问题，但是随着网络技术的不断发展，无线网络技术正在逐渐打破距离的束缚，在城域网络的连接中也得到了应用。
1计算机无线网络
1.1概述
无线城域网络是以电磁波作为信号传输介质的一种网络传输形式，无需借助网线实现通信，无线网络传输在数据传输速度方面和有线网络相比有着明显的优势。现阶段，城域网无线网络传输速度已经能够达到300Mbps，个别网络数据通讯速度要求较高的区域采用双数据流方案，传输速度甚至达到450Mbps，能够实现2km以内的高效传输，是城际网络通讯的关键技术，改善了有线网络数据传输速率有限、线路维护工作量大的情况。
1.2计算机无线网络在城域网络通讯中应用的显著优势
1.2.1安装施工方便
有线网络通讯实现城域网络连接，网络线路的施工安装比较复杂，工作量很大，为了保护线路，往往需要将线路布置在地下，存在穿墙凿壁、路面开挖施工的情况，要求有十分精密的施工设计方案，施工中还面临着各种现场因素的影响，如果城市之间距离较远，需要很长的网络架设时间。相比之下，无线网络通讯无需架设线路，有效减少地面施工工作量，为移动计算机计算机用户提供接入网络的AP节点就能够实现范围内的网络连接，安装工作简便，工程量小，并且网络传输效率高，带宽大。
1.2.2线路建设方案更加灵活
一般情况下，有线网络安装范围就是网络通信覆盖的范围，辐射性弱，线路网络传输效率和辐射效果不好。一般而言，网络建设都是根据数据接收点的分布情况进行设计施工的，网络线路架设完毕之后进行转移十分复杂，难以适应数据接收点的流动性。无线网络通讯有着更好的数据覆盖范围，在有效传输范围内全部具有无线收发功能的接收点都能够实现数据连通，对数据接收点变动的适应性强，重复建设工序简单，有着更高的灵活性。
1.2.3更高的经济性优势
由于有线网络建设过程中面临着多方面的约束，方案调整比较困难，所以网络线路设计过程中，设计者考虑到降低重复建设的资源消耗，设计中往往都采用了冗余方案，布置了偏多于需求的信号接收点，增加了线路建设的成本，线路运行的效率更低，而无线城域网络实现了接收点附近区域的范围覆盖，信号接收点不再限制区域内信号接收设备数量，网络资源配置更加合理，同时便于网络后期改造工作，提高了网络传输的整体运行效率，经济性更强。
2无线城域网络关键技术
2.1网状体系结构
这是城域无线网络中最为显著的特征，明确定义了MAC层业务与消息规范，特殊的网络结构能够根据网络内实际传输状态实现2个节点之间单线路或多线路蜂窝连接，网络传输效率更加出色，而且物理层定义遵循标准规范，获得了更好的兼容性能。
2.2多载波调制
无线城域网络能够根据环境变化完成载波形式的自适应调节。在无线城域网络传输中，选用了单载波方式、2048载波正交频分多址分配和256载波正交频分复用3种载波调制形式的自适应调整方案，使用单相载波形式处理特殊需求，256载波正交频分复用载波调制形式进行信号在256个子载波上的调试，大幅度提升了数据传输速度，同时改善了无线信号传输抗多径衰落和时延扩展性能，2048载波正交频分多址分配则用于实现多用户复接和分接头，能够满足一对多的通信需求，网络传输环境和传输需求发生变化时，根据自适应编码，无线城域网络能实现3种载波调制方式的无缝转换，确保网络始终在最佳调制方式下运行。
2.3更合理的带宽分配与更安全的通信协议
无线城域网络支持QoS，在MAV\C层中设置了面向连接传输机制，根据网络数据传输要求与标准控制策略进行数据传输与带宽分配控制，控制语音需求与视频需求在最低时延之内。与此同时，无线城域网络和开放性无线局域网之间有着明显的不同，尤其是在商用通信方面，无线城域通讯网络采用了加密子层技术，给出了无线接口认证、密钥交换、封装协议的明确技术规范，确保无线数据在传输过程中不会为其他接入无线网络的用户绕过权限直接访问，提高了无线网络数据传输的安全性。
3城域无线网络建设
3.1无线桥接方案
城际无线网络室外无线网桥是无线射频技术和有线网桥技术的有效结合，通过无线网桥，能够将有数10km距离的2个局域网络连接起来，形成大规模的城域网络系统，最基础的无线网桥是将网桥以太网端口接在局域网集线器或者交换机上，信号发射端口和天线连接，应用无线网络大幅度扩大有线网桥的覆盖范围。常见的无线桥接方案主要有3种，无线城域无线网络的建设应该根据对传输数据量的需求、传输距离以及建设投入情况等方面综合考虑，合理选择。
3.1.1点对点
点对多点传输无线网桥结构形式如图1所示。该方案用于实现2个固定单位之间的连接，是无线联网最常见的方式，点对点传输的优势在于有着更远的传输距离和传输速率，且对外部环境干扰的影响抗性较强，但是网络连接仅局限在两点之间，网络传输的辐射性覆盖性差。
3.1.2点对多点
点对多点传输无线网桥结构形式如图2所示。这种传输方案中设置了1个中心点，其他点都通过和该中心点建立连接来访问外网，这种传输方案有效降低了网络建设的成本，维护工作也相对简单，但是由于该网络需要在中心点设置全向天线，因此信号的功率下降，网络传输速率下降，传输距离缩短，远端设备网络传输稳定性差，且整个网络都通过一个中心点连接外网，该设备损坏将会导致所有区域内设备网络中断，而且如果网络中远端设备受到干扰，调整了中心点的传输频率，那么整个区域内网络设备都需要调整频率，更换频率十分麻烦。
3.1.3混合型
这种网络传输形式适用于传输线路上传输点距离有远有近或者传输点之间有建筑物和山脉阻隔的情况，根据网络传输性能的具体需求选择合适的网桥结构形式，远距离采用点对点阐述，近距离形成点对多点网桥结构，传输点之间有阻隔可建设中继点。
3.2系统设计
城域无线网络一般用于城市城域网络的建设，以及市内有线网络难以连接区域和城域网络之间的连通，通过无线桥接的形式，连接不同单位和部门局域网，大幅度提升原有有线网络辐射范围，为有线通信实现困难的小部分用户提供灵活的无线网络接入。一般情况下，对于有线网络难以连通的区域，往往用户分布比较分散，距离较远，或者用户之间地形复杂，有多种障碍物，或者建筑物密集，有线方式布线施工比较困难，因此才需要通过无线桥接的形式将原有的局域网络连接起来。对于用于密集的建筑，采用DDN或者光纤入户的方式建设周期较长，也可以采用无线连接的形式，安装方便，建筑结构和空间形式不会对无线网络传输造成影响，解决了这些地区网络布线困难的问题。设计无线建设方案首先确认网络联通速率，根据网络用户对网络传输带宽的实际需求，选择合适的连通速率，一般情况下工作单位都要求较高的数据信号传输速率，所以对于工作单位可以设置300Mbps的宽带，准备有线网桥和无线网络之间连接需要的桥接器，要在网络设备上设置必要的避雷器，保护网络设备不被瞬间高电压造成破坏。网络桥接器布置在建筑内部，避雷针安装在建筑物顶部，设置2个网络桥接器，同时实现城市网络与工作单位和城市网络与居民区局域网之间的连接。在实际安装过程中，在居民分布密集的区域尽量采用点对多点的无线网络结构，这样网络桥接器安装在网络中心点即可，无需逐个安装在建筑物内部，节省了网络设备，但是网络桥接器要选择功率较大的，使之满足网络流通率要求。
4结语
无线网络技术不断成熟，在城域网络通信中的应用能够实现有线网络建设困难区域的网络连通，有效降低网络传输成本，获得更好的传输效率，但是无线网络存在着易受干扰、远端信号微弱等问题，相信随着技术的不断完善，这些问题将会得到有效解决，无线网络技术将在城域网络连接中得到更广泛的应用。
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作者：袁金堂 单位：新疆生产建设兵团兴新职业技术学院
