范基華
摘 要:煤炭礦山企業(yè)往往在駐地內(nèi)或者周邊區(qū)域中還建有較大規(guī)模的職工家屬住宅小區(qū),隨著網(wǎng)絡(luò)的日益普及和移動終端的廣泛使用,這些小區(qū)用戶對無線WiFi的需求迅速增長,無線局域網(wǎng)得到越來越廣泛的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:無線AP POE供電 WiFi 公眾平臺
中圖分類號:F272 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)07(b)-0014-02
1 項目背景
隨著無線技術(shù)的成熟與迭代,未來無線網(wǎng)絡(luò)會成為區(qū)別于運營商網(wǎng)絡(luò)的另一大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。無線網(wǎng)絡(luò)由私人無線網(wǎng)絡(luò)和公眾無線網(wǎng)絡(luò)組成,公眾無線網(wǎng)絡(luò)由很多不同屬性的子網(wǎng)絡(luò)組成,商業(yè)無線是其中之一。商業(yè)無線是由商業(yè)無線運營商為企業(yè)客戶提供的包括硬件、軟件、服務(wù)、運營等內(nèi)容的系統(tǒng)解決方案,以云+端的服務(wù)形式,為客戶提供免費無線網(wǎng)絡(luò),并通過硬件收費、廣告推送、內(nèi)容運營、商家服務(wù)等方式進行盈利。在商業(yè)無線大規(guī)模出現(xiàn)之前,公共無線主要是由基礎(chǔ)運營商自建的WLAN網(wǎng)絡(luò)。2009年底開始,三大運營商便開始逐步構(gòu)建各自的WLAN網(wǎng)絡(luò),根據(jù)工信部數(shù)據(jù),2014年中國新增WLAN公共運營接入點(AP)30.9萬個,總數(shù)達(dá)到604.5萬個,WLAN用戶達(dá)到1641.6萬戶。但是運營商的WLAN網(wǎng)絡(luò),由于覆蓋范圍窄、建設(shè)成本高、使用頻率低,使得運營商的WLAN建設(shè)陷入停滯狀態(tài)。焦煤現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)以有線網(wǎng)絡(luò)為主,雖然滿足了日常辦公需要,但是隨著物聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展,現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)已不能適應(yīng)時代發(fā)展的需要,因此我們建議成立焦煤多業(yè)務(wù)無線接入項目,這是未來工業(yè)發(fā)展的必經(jīng)過程,該項目的建成會給企業(yè)的信息化發(fā)展帶來新的面貌。
2 研發(fā)內(nèi)容
該項目主要以實現(xiàn)高速漫游移動互聯(lián)、多業(yè)務(wù)承載、數(shù)據(jù)分析分享、保證網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性為目的進行設(shè)計、設(shè)備選型和實施,主要完成了以下內(nèi)容。
2.1 提高網(wǎng)絡(luò)安全性和可靠性
(1)采用樹形的連接方式和五層級聯(lián)的方式,計訊處核心網(wǎng)絡(luò)交換機-無線控制器-基層單位核心網(wǎng)絡(luò)交換機-POE交換機-無線AP。無線控制器作為核心節(jié)點,上聯(lián)計訊處寬帶網(wǎng)絡(luò)出口核心交換機,下聯(lián)各基層單位核心網(wǎng)絡(luò)交換機,通過POE交換機對無線AP設(shè)備進行供電,同時和無線AP進行數(shù)據(jù)通信,管理者通過無線控制器對無線AP進行控制與命令下發(fā)。(2)通過vlan隔離和端口隔離技術(shù),避免不同場所間無線設(shè)備的通信,每個AP只能和無線控制器之間產(chǎn)生通信,甚至同一個網(wǎng)段下的設(shè)備之間也不能進行通信,有效地減少了信息干擾,提高了信息傳輸?shù)陌踩浴#?)采用POE直流供電模式進行方案設(shè)計,無線AP設(shè)備由POE交換機通過網(wǎng)線直接供電,實現(xiàn)電力和數(shù)據(jù)同線傳輸,供電設(shè)備統(tǒng)一安放在機房,機房設(shè)有UPS電源集中供電,避免了區(qū)域停電造成的網(wǎng)絡(luò)通訊中斷。(4)引入流量控制協(xié)議,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量自動分配;統(tǒng)一流量出口,數(shù)據(jù)流量全部經(jīng)由計訊處網(wǎng)絡(luò)出口轉(zhuǎn)發(fā),由計訊處統(tǒng)一向網(wǎng)監(jiān)部門進行備案,保證信息的安全及可查性。
2.2 實現(xiàn)高速漫游移動互聯(lián)
(1)無線控制器上聯(lián)8個千兆網(wǎng)口,確保網(wǎng)絡(luò)出口的高帶寬,無論將來下聯(lián)多少無線設(shè)備,都能夠有效兼容,具有很強的拓展性。(2)統(tǒng)一的認(rèn)證管理系統(tǒng),在無線覆蓋范圍內(nèi),自由實現(xiàn)漫游上網(wǎng),認(rèn)證后,系統(tǒng)會自動記錄設(shè)備MAC地址,跨區(qū)域訪問無需重新連接,保證上網(wǎng)的連續(xù)性。無線接入控制器根據(jù)接入設(shè)備的距離和接收信號強度,自動分配AP接入點,確保無線信號強度。(3)通過SSID網(wǎng)絡(luò)的劃分,單個AP設(shè)備可以實現(xiàn)多業(yè)務(wù)并存的傳輸模式,管理者將IP地址池分配到所屬的SSID網(wǎng)絡(luò)下,并開放授權(quán),用戶通過連接不同的SSID網(wǎng)絡(luò),獲得業(yè)務(wù)授權(quán),這樣用戶就可以通過單個AP實現(xiàn)辦理不同類型的業(yè)務(wù),極大的提高了用戶的使用便捷性和設(shè)備的利用率。
2.3 強大的數(shù)據(jù)分析和分享能力
(1)采用開放式的認(rèn)證方式,包括短信認(rèn)證、微信認(rèn)證、二維碼認(rèn)證、賬號認(rèn)證等多種認(rèn)證方式,可以迅速積累大量的微信關(guān)注量和獲取用戶信息。(2)根據(jù)用戶搜索內(nèi)容和搜索頻率,統(tǒng)計用戶關(guān)注的時事熱點,可以更加精準(zhǔn)的把握用戶的使用習(xí)慣和關(guān)注點,可以更加有針對性的開展服務(wù)項目。(3)多種多樣的信息分享手段,如滿時長分享、點擊分享等,可以根據(jù)不同區(qū)域的用戶特點,開展定向的信息分享業(yè)務(wù),實現(xiàn)信息定向傳遞。
3 項目特點
3.1 2.4 G和5 G雙頻傳輸
采用最新的802.11ac第五代無線接入?yún)f(xié)議,與以往的2.4G無線網(wǎng)絡(luò)不同,5G網(wǎng)絡(luò)具有傳輸速度更快、信息量更大、傳輸范圍更廣、更加安全的特點,5G通信也是未來無線通信的發(fā)展方向。在目前大部分無線設(shè)備只能接收2.4G信號的情況下,該次項目采用的無線設(shè)備,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)2.4G信號的傳輸,同時能夠發(fā)射5G的高頻段無線信號。
3.2 POE供電技術(shù)
采用POE技術(shù)供電,不僅實現(xiàn)了電力和數(shù)據(jù)單線傳輸,還具有下列優(yōu)點:(1)降低成本。無需進行繁瑣的電源布線,不僅能省去設(shè)備供電建設(shè)和維護費用,如電源線、插座、管道等,還能省去昂貴的電工費用,同時也節(jié)省了布置安裝供電系統(tǒng)所需的時間。(2)部署靈活。設(shè)備部署的位置不受限制,AP等終端設(shè)備可以靈活地安裝在遠(yuǎn)端的任一位置,如天花板、隔斷上部等位置。(3)增強管理。有SNMP能力的PoE系統(tǒng)支持802.11ac標(biāo)準(zhǔn),單端口最大供電功率最大達(dá)30 W,同時提供對非標(biāo)準(zhǔn)受電設(shè)備的支持,極大提升了網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)接入能力。(4)可進行電源集中供電,備份方便。同時,可將供電設(shè)備接入UPS,一旦主要電源輸入中斷,也能保證系統(tǒng)正常運行。
3.3 微信認(rèn)證上網(wǎng)和推廣功能
上網(wǎng)認(rèn)證方式中最重要的方式就是通過關(guān)注微信公眾號上網(wǎng),即用戶在認(rèn)證上網(wǎng)的過程中會自動關(guān)注計訊處微信公眾號,這樣就能夠不斷積累微信用戶關(guān)注量。用戶關(guān)注后,可以向他們推送各類優(yōu)惠信息和活動信息,并可通過后臺定向推送各類信息和廣告功能,實現(xiàn)數(shù)據(jù)向經(jīng)濟效益的轉(zhuǎn)化。
4 應(yīng)用情況
該項目目前日均訪問用戶保持在2 000左右,廣告點閱讀量保持在2萬次。礦區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)部署后,在出口帶寬不變的基礎(chǔ)上,將寬帶利用率提高了10%,有效降低了帶寬資源閑置率。因為采用POE供電模式,極大的縮減了施工難度和施工時間,該模式可以作為今后弱電工程施工的新標(biāo)準(zhǔn),具有極強的推廣價值。
5 前景分析
(1)應(yīng)用價值。無線設(shè)備作為智能設(shè)備接入的入口,是智慧醫(yī)療和智慧礦山發(fā)展的基石。未來醫(yī)生可以通過隨身攜帶的移動智能設(shè)備查閱病患的治療情況,通過移動設(shè)備開具處方。該系統(tǒng)還可以在酒店、商場等人員密集場所進行部署。利用其跨區(qū)域漫游的能力來解決傳統(tǒng)路由器無法漫游的問題,實現(xiàn)一鍵上網(wǎng);同時可以根據(jù)數(shù)據(jù)分析,跟蹤用戶密集瀏覽區(qū)域,指導(dǎo)商家根據(jù)用戶熱點區(qū)域開展針對性的促銷活動。隨著物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的日趨成熟,以前通過有線網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備都將兼容無線網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)已出現(xiàn)了無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、無線傳感監(jiān)測等,后期將要實現(xiàn)的無人機采、無線辦公都將以此為基礎(chǔ)。
(2)經(jīng)濟效益。通過無線網(wǎng)絡(luò)的部署,將為后期醫(yī)院等場所的無線應(yīng)用接入提供接口和數(shù)據(jù)服務(wù),以單終端200元/臺/年、接入400臺為標(biāo)準(zhǔn),預(yù)計啟用后,每年可收入:200元/臺/年×400臺×1年=80000元/年。微信用戶價值:持續(xù)提高的微信關(guān)注量,按照市場投入約為3元/用戶的標(biāo)準(zhǔn),以計訊處現(xiàn)有微信公眾號關(guān)注用戶15 000人計算,15000人×3元/人=45000元,隨著無線覆蓋的范圍不斷擴大,關(guān)注量還將不斷增長。廣告收入:預(yù)計項目全面建成后,廣告單日瀏覽量將實現(xiàn)20 000次/日,市場價格約為0.02元/次,預(yù)計產(chǎn)生效益為:20000次/日×0.02元/次×365日=146000元/年。
(3)社會效益。通過智慧礦山的建設(shè),實現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)無線辦公、智能監(jiān)控、無人機采等功能,能夠大大提高職工的工作效率,達(dá)到提質(zhì)增效的目的,將為企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生不可估量的效益。
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