дослідницька робота "Розрахунки оптимального розташування точок доступу Wi-Fi для покриття навчального закладу"

Про матеріал
Розрахунки оптимального розташування точок доступу Wi-Fi для покриття навчального закладу, даний матеріал можна використовувати для покриття власного навчального закладу, або будь-якого приміщення
Перегляд файлу

Розрахунки оптимального розташування точок доступу Wi-Fi для покриття навчального закладу

  1.               Топологія мережі — це конфігурація локальної мережі, яка описує схему фізичного з'єднання комп'ютерів, тип обладнання, методи управління обміном, надійність роботи та можливість розширення мережі.
  2.               Wi-Fi— торгова марка мережі Wi-Fi Alliance для бездротових мереж на базі стандарту IEEE 802.11.
  3.               IEEE 802.11 — набір стандартів для комунікації в бездротовій локальній мережевій зоні (WLAN) частотних діапазонів 2.4, 3.6 і 5 ГГц.
  4.               Маршрутиза́тор, або ро́утер (англ. router) — електронний пристрій, що використовується для поєднання двох або більше мереж і керує процесом маршрутизації, тобто на підставі інформації про топологію мережі та певних правил приймає рішення про пересилання пакетів мережевого рівня  між різними сегментами мережі.1
  5.               Локальна комп'ютерна мережа (англ. Local Area Network (LAN)) являє собою об'єднання певного числа комп’ютерів на відносно невеликій території.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗМІСТ


 ВСТУП..................................................4

РОЗДІЛ І. ПРОЕКТУВАННЯ МЕРЕЖІ...........................6

1.1Вибір топології локальної мережі.............................7

1.2 Вибір середовища передачі даних.............................8

1.3 Основні принципи побудови мережі Wi-Fi.......................9

1.4 Типи з'єднань Wi-Fi мереж.................................12

РОЗДІЛ ІІ ВИБІР ТА АНАЛІЗ ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ПОБУДОВИ МЕРЕЖІ13

2.1Аналіз та побудова схеми мережі.............................13

2.2 Вибір обладнання.......................................13

2.3 Розрахунки мережі......................................16

ВИСНОВОК..............................................20

ЛИТЕРАТУРА............................................21

ДОДАТКИ …………………………………………………………………………..22


                                                       ВСТУП

 

Комп'ютер працює з двійковими числами, і усі внутрішні операції виконуються з числами у двійковій системі, що складаються з 1 і 0.

Кожна з цих елементарних одиниць інформації називається бітом. Вісім бітів утворять один байт даних, тобто восьмирозрядне двійкове число. Байти використовуються, наприклад, для кодування символів (букв, цифр, знаків). Швидкість передачі цифрової інформації (від одного комп'ютера до іншого по мережах) виміряється в бітах у секунду (bps). Комп'ютерні системи передають дані зі швидкістю тисячі і мільйони бітів у секунду.

Кбіт/с - тисяча біт у секунду

Мбіт/с - мільйон біт у секунду

Гбіт/с - мільярд чи біт тисяча мегабіт у секунду

Швидкість передачі даних в опорній мережі Internet досягає одного гігабіта в секунду. Це дуже великий показник; для прикладу, текст даної книги при швидкості в 1 Гбіт/с можна передати від комп'ютера до комп'ютера 230 разів за одну секунду. У мережах, підключених до основного, швидкість передачі даних трохи нижче, що порозумівається використанням в опорній мережі високошвидкісних каналів зв'язку на основі оптоволокна.

        Об'єкт дослідження:  комп'ютерна мережа Wi-Fi.
        Предмет дослідження:  способи прокладання та налаштування комп'ютерних мереж.

Актуальність дослідження: на дворі вже XXI століття. Все наше життя підкорилося комп'ютерним технологіям. Комп'ютери тепер є практично в кожному будинку. Ми використовуємо їх і при роботі (над домашнім завданням), і для розваг (фото, музика, відео). Сьогодні немає потреби виходити з дому, щоб поспілкуватися з товаришами або придбати собі нових друзів, для цього достатньо зайти на сайти «Однокласники», «Мой мир», «В контакті». А ще ми любимо грати в мережеві ігри Он-лайн. Це все дуже захоплює і тому бажаючих підключитися до мережі Internet з кожним днем стає все більше і більше. Але збільшення кількості користувачів відбивається на якості роботи мережі.

Мета дослідження: розрахувати оптимальну кількість точок доступу до мережі Wi-Fi на шкільне приміщення.

Завдання дослідження:

• Вирахувати необхідну кількість точок доступу до мережі для оптимального її використання.  
• Показати переваги користувачів, підключених до мережі Wi-Fi .

Новизна дослідження: ідея використовувати новітні комп'ютерні технології Wi-Fi в об'єднанні точкових вузлів зв'язку, що повністю покриватимуть шкільне приміщення.

Практичне значення: наша робота є практичним керівництвом для покращення умов використання Wi-Fi у навчально-виховному процесі як для вчителів, так і для учнів. .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РОЗДІЛ І

ПРОЕКТУВАННЯ МЕРЕЖІ

 

Безпровідне мережне устаткування призначене для передачі по радіоканалам інформації (даних, телефонії, відео та інше) між комп'ютерами, мережними та іншими спеціалізованими пристроями. Першими такими пристроями, що працюють у топології точка-точка були радіорелейні станції, які використовують традиційну амплітудну або частотну модуляцію радіосигналу. Радіорелейні станції в основному використовуються для організації телефонних каналів зв'язку, по яких за допомогою мультиплексорів також можливо передавати дані. З початку 1990-х років стали активно застосовуватися пристрої з кодовою (цифровою) модуляцією радіосигналу. Кодова модуляція радіосигналу приводить до розширення його спектру і зниженню його амплітуди до рівня шумів. Тому такі пристрої отримали назву широкосмугових шумоподібних систем (ШПС). Технологія широкосмугового бездротового зв'язку гарантує високу якість і надійність комунікацій, стійкість до індустріальних перешкод і погодних умов.

Потреба в створенні персональної Wi-Fi мережі зазнає, напевно, будь-який власник ноутбука або КПК. Звичайно, можна купити точку доступу й організувати бездротовий доступ через неї. Але куди зручніше мати пристрій «все в одному», адже роутери справляються із цією функцією нітрохи не гірше точок доступу. Головне, на що варто звертати увагу, це підтримку стандартів Wi-Fi. Тому що в останні кілька років серед виробників з'явилася тенденція випускати пристрої з підтримкою ще не існуючих стандартів. Безумовно, у цьому є певна користь. Ми одержуємо більшу продуктивність wi-fi при використанні обладнання від одного виробника.

 

 

1.1Вибір топології мережі

 

       Звичайно бездротові мережні технології групуються в три типи, що розрізняються по масштабі дії їхніх радіосистем, але всі вони з успіхом застосовуються.

PAN (персональні мережі) - короткодіючі, радіусом до 10 м мережі, які зв'язують ПК і інші пристрої - КПК, мобільні телефони, принтери й т.п. За допомогою таких мереж реалізується проста синхронізація даних, усуваються проблеми з достатком кабелів, реалізується простий обмін інформацією в невеликих робочих групах. Найбільш перспективний стандарт для PAN - це Bluetooth.

WLAN (бездротові локальні мережі) - радіус дії до 100 м. З їхньою допомогою реалізується бездротовий доступ до групових ресурсів у будинку, університетському корпусі й т.д. Звичайно, такі мережі використовуються для продовження провідних корпоративних локальних мереж. У невеликих компаніях WLAN можуть повністю замінити провідні з'єднання. Основний стандарт для WLAN - 802.11.

WWAN (бездротові мережі широкої дії) - бездротовий зв'язок, що забезпечує мобільним користувачам доступ до їхніх корпоративних мереж і Інтернету.

На сучасному етапі розвитку мережних технологій, технологія бездротових мереж Wi-Fi є найбільш зручною в умовах потребуючої мобільності, простоти установки й використання. Wi-Fi (від англ. wireless fidelity - бездротовий зв'язок) - стандарт широкосмугового бездротового зв'язку сімейства 802.11 розроблений в 1997 р. Як правило, технологія Wi-Fi використовується для організації бездротових локальних комп'ютерних мереж, а також для створення так званих гарячих точок високошвидкісного доступу в Інтернет.

 

1.2 Вибір середовища передачі даних


 Wi-Fi (Wireless Fidelity) - це сучасна технологія бездротового доступу в інтернет, що найбільше динамічно розвивається. Доступ в інтернет за технологією Wi-Fi здійснюється за допомогою спеціальних радіо-точок доступу.

Ядром бездротової мережі Wi-Fi є так звана точка доступу (AP), яка підключається до якоїсь наземної мережевої інфраструктури (каналів Інтернет-провайдера) та забезпечує передачу радіосигналу. Точка Доступу - це "прозорий" міст, доступ, що надає безпровідний доступ станціям, обладнаним безпровідними мережевими картами до комп'ютерів, об'єднаних в мережу за допомогою проводів. За допомогою точок доступу безпровідні робочі станції можуть бути дуже швидко об'єднані в мережу.

Точка доступу складається із приймача, передавача, інтерфейсу для підключення до дротової мережі та програмного забезпечення для обробки даних. Навколо точки доступу формується територія радіусом 50-100 метрів (її називають хот-спотом або зоною Wi-Fi), на якій можна користуватися бездротовою мережею.

При декількох підключеннях до однієї точки смуга пропускання, наприклад 11 Мбіт/с (стандарт 802.11b) ділиться на кількість підключених користувачів. Наприклад, троє підключених користувачів до DWL-1000AP отримають по 3,67 Мбіт/с (11/3=3,67). Теоретично обмежень на кількість підключень немає, але на практиці варто обмежитися 10-15 користувачами.

Для того, щоб підключитися до точки доступу власнику ноутбуку або мобільного пристрою із Wi-Fi адаптером, необхідно просто потрапити в радіус її дії. Усі дії із визначення пристрою та налаштування мережі більшість операційних систем комп'ютерів і мобільних пристроїв проводять автоматично. Якщо користувач одночасно потрапляє в декілька Wi-Fi зон, то підключення здійснюється до точки доступу, що забезпечує найсильніший сигнал.

Підключитися до мережі Wi-Fi можна за допомогою ноутбуків і кишенькових комп'ютерів, оснащених спеціальним устаткуванням. На сьогоднішній день практично всі сучасні портативні та кишенькові комп'ютери є Wi-Fi-сумісними. Однак і власники не нових мобільних ПК також можуть легко використати цю зручну технологію, установивши в PCMCIA-слоти своїх комп'ютерів спеціальні Wi-Fi-картки, або підключивши зовнішній Wi-Fi-пристрій через USB-порт.

Основними перевагами безпроводових мереж перед кабельними мережами є:

- Можливість необмеженого переміщення в області покриття бездротових мереж, зберігаючи доступ до корпоративних інформаційних ресурсів.

- Можливість інсталяції бездротової мережі у випадках, коли встановлення звичайної кабельної мережі здійснити важко або взагалі неможливо.

- Можливість створення мобільних пересувних відкритих мереж.

- Висока швидкість розгортання бездротових мереж.

- Близька до нуля вартість експлуатації бездротових мереж.

- Об’єднання територіально віддалених комп’ютерів.

 

1.3 Основні принципи побудови мережі Wi-Fi

 

Для стандартів IEEE 802.11b та IEEE 802.11g доступно використання всенаправлених і вузьконаправлених антен. Всенаправлена антена гарантує зв’язок для відстаней до 50 метрів, а вузьконаправлена – до 45 км. При швидкості 1 Мбіт/с відстань надійного зв’язку може досягати декілька сотень метрів. Гранично можлива швидкість обміну визначається автоматично. Одночасно може обслуговуватись до декількох сотень клієнтів. Швидкість, яка буде доступна абонентам буде обернено-пропорційна їх кількості. Важливою особливістю є можливість роботи з мобільними клієнтами.

Топологічно, мережі IEEE 802.11b/g будуються навколо базової станції. Але можливі і схеми з декількома базовими станціями. Базові станції можуть працювати на одних і тих же або на різних частотних діапазонах. Для організації сумісної роботи базових станцій використовуються сигнальні кадри (beacon), які слугують для цілей синхронізації.

Якщо для організації хот-спота або безпровідної мережі в малому приміщенні достатньо встановити одну безпровідну точку доступу, то при створенні великих корпоративних мереж з великою кількістю клієнтів і базових станцій виникає необхідність у використанні більш складного обладнання.

Перераховані проблеми легко розв’язуються використанням безпровідних комутаторів або маршрутизаторів. В мережі, де встановлюється безпровідний комутатор, функції шифрування і аутентифікації переходять від точок доступу до комутатора і адмініструються централізовано. У підсумку задача точки доступу обмежується транзитом даних до користувача і від нього.

Ще одна важлива перевага мережі на базі безпровідного комутатора у тому, що користувач, знаходячись у ній, при переході від однієї точки доступу до іншої не втрачає з’єднання з мережею і аутентифікацію заново не проходить.

Внаслідок того, що більша частина точок доступу підтримує режим живлення PoE (Power over Ethernet), безпровідний комутатор, який може стати для них джерелом живлення, здатний виконувати ще й функції відслідковування ділянок мережі, що відмовили. Таким чином, він компенсує несправність ділянки мережі розширенням числа користувачів точок доступу шляхом збільшення їх потужності. В ідеалі безпровідний комутатор може ефективно розподіляти ще і завантаження каналів, виходячи з інформації про кількість користувачів, пропонуючи більш широку пропускну здатність сегментам мережі, де кількість користувачів у даний момент більша.

Для організації хот-спота або безпровідної мережі в малому приміщенні достатньо встановити одну безпровідну точку доступу. На рисунку 3.1 зображено архітектуру мережі з однією точкою доступу (АР).

Рисунок 3.1 – Архітектура мережі з однією точкою доступу

При створенні великих корпоративних мереж з великою кількістю клієнтів і базових станцій виникає необхідність у використанні більш складного обладнання [3,9]. Кількість точок доступу необхідно збільшувати, для того щоб забезпечувати швидкість передачі даних не нижче 1 Мбіт/с. На рисунку 3.2 зображено архітектуру мережі з “n” точками доступу.
 

Рисунок 3.2 – Архітектура мережі з “n” точками доступу

 

 

1.4 Типи з'єднань Wi-Fi мереж

 

Існують такі типи та різновиди з'єднань[1,8]:

1) З'єднання Ad-Hoc (точка-точка).

Wi-Fi мережа типу Ad-hoc аналогічна звичайній дротяній локальній мережі з топологією "лінія", тобто одноранговій мережі, в якій перший комп'ютер сполучений з другим, другий з третім і так далі. Для організації з'єднання безпровідної мережі такого типу застосовуються вбудовані або встановлювані адаптери Wi-Fi, наявність якого необхідна кожному вхідному в мережу пристрою.

2) Інфраструктурне з'єднання (Infrastructure Mode).

У режимі Infrastructure Mode станції взаємодіють одна з одною не напряму, а через точку доступу (Access Point), яка виконує в безпровідній мережі роль своєрідного концентратора (аналогічно тому, як це відбувається у традиційних кабельних мережах).

3) Клієнтська точка.

У цьому режимі точка доступу працює як клієнт і може з'єднуватися з точкою доступу, яка працює в інфраструктурному режимі. Але до неї можна підключити тільки одну МАС-адресу. Тут завдання полягає в тому, щоб об'єднати тільки два комп'ютери. Два Wi-Fi-адаптера можуть працювати один з одним безпосередньо без центральних антен.

4) Мостове з'єднання.

Комп'ютери об'єднані в дротяну мережу. До кожної групи мереж підключені точки доступу, які з'єднуються один з одним по радіо каналу. Цей режим призначений для об'єднання двох і більше дротяних мереж. Підключення бездротових клієнтів до точки доступу, що працює в режимі моста неможливо.

5) Репітер.

Точка доступу просто розширює радіус дії іншої точки доступу, що працює в інфраструктурному режимі.

РОЗДІЛ ІІ

ВИБІР ТА АНАЛІЗ ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ ПОБУДОВИ МЕРЕЖІ

 

2.1Аналіз потреби покриття

 

Перед тим, як почати роботу необхідно скласти схему своєї майбутньої мережі та провести опитування серед учнів та вчителів школи, щоб дізнатися чи потрібна їм взагалі мережа Wi-Fi. Ми це зробимо на основі знань, які отримали при вивченні спеціальної літератури.

        В даній школі працює близько 80  вчителів та навчається близько 800 учнів різної вікової категорії. Для того, щоб визначити необхідність використання мережі Wi-Fi ми провели опитування серед учнів та вчителів школи. Отримані результати представимо у вигляді діаграм (Додаток А), (Додаток Б).

На основі проведеного опитування ми визначили необхідність використання мережі Wi-Fi.

Для розрахунку мережі обрано триповерхове приміщення Прилуцької СШ І-ІІІ ст. з поглибленим вивченням інформаційних технологій  №6 (Додаток В).

На даний момент школа підключена до глобальної мережі та має точку доступу Wi-Fi, яка розташована на третьому поверсі та покриває невелику площу приміщення (Додаток Г).

 

2.2 Вибір обладнання


        Для визначення рівня сигналу ми скористалися комп’ютерною програмою Wi-Fi Scanner. Виходячи з результатів тесту (Додаток Д), дізналися, що площа покрита сигналом недостатня для задоволення наших потреб. Оскільки наша школа обладнана чотирма комп’ютерними класами (по 10 ПК на клас) та п’ятьма кабінетами з мультимедійними комплексами, які також потребують підключення до мережі, розташовані в різних кінцях школи. Нам потрібно розрахувати, скільки необхідно точок доступу Wi-Fi, щоб покрити мережею всю територію шкільного приміщення, які повинні бути підключеними до глобальної мережі.

Для нашої мережі ми обрали 2 типи роутерів: ТР-Link TL-WR741ND та  CISCO Aironet 1600.

ТР-Link TL-WR741ND (рис. 2.1) - уніфікована бездротова точка доступу наступного покоління, відповідна стандарту IEEE 802.11 n. Дана точка доступу призначена для розгортання мереж у режимі автономної бездротової точки доступу або в режимі керованої точки доступу, управління якою здійснюється при підключення до бездротового комутатора. Точка доступу ТР-Link TL-WR741ND є зворотно сумісною з пристроями стандарта802.1a/b/g і дозволяє налаштування 2x2:2* в обох напрямках Tx/Rx. Технологія In Multiple Multiple Out (MIMO) і канали з збільшеною пропускною здатністю збільшують фізичну швидкість передачі даних при використанні стандарту 802.11 n. MIMO.

ТР-Link TL-WR741ND забезпечує максимальну швидкість бездротового з'єднання для кожного з частотних діапазонів. При одночасній роботі в двох діапазонах частот: створити дві мережі, що використовують повну смугу пропущення бездротового каналу, що дозволить підвищити загальну продуктивність бездротової мережі. Крім того, TL-WR741ND залишається повністю назад сумісний з устаткуванням стандарту 802.11 b, які працюють на частоті 2,4 ГГц.

TL-WR741ND безперервно сканує обидва діапазону частот і пов'язані з ними канали для виявлення несанкціонованих підключень, забезпечуючи при цьому з'єднання для мобільних клієнтів. TL-WR741ND підтримує такі функції як 64/128/152-бітне WEP-шифрування даних, WPA/WPA2 і Multiple SSID для кожного радіочастотного каналу. При підключенні до комутатора ці функції поряд з фільтрацією MAC-адрес забороною широкомовлення SSID можуть використовуватися для налаштування параметрів безпеки обмеження доступу у внутрішню мережу ззовні. TL-WR741ND підтримує 802.1 Q VLAN Tagging і WMM (Wi-Fi Multimedia) для передачі даних таких додатків як VoIP і потокове аудіо/відео з заданим пріоритетом.

В основу інженерних розробників Cisco (рис. 2.2) покладено існуючий стандарт IEEE 802.11n. Він є найбільш популярним у користувачів всього світу, і сумісний зі стандартами IEEE 802.11a/b/g. Це робить точки доступу Cisco Aironet універсальними, як для існуючих робочих станцій, так і для нових мобільних пристроїв.

Основні характеристики стандарту:

- робочі частоти 2,4 і 5,0 ГГц;

- багатоканальна передача відповідно до технології MIMO;

- організація каналів передачі даних з пропускною здатністю шириною 20 і 40 МГц;

- підтримка технології WPA2, яка передбачає шифрування AES і аутентифікацію користувачів;

- підтримка системи захисту від вторгнення IPS.

В основі інновацій:

   1) реалізація механізмів технології MIMO в частині підтримки передачі і прийому сигналу одночасно на 4 антенах; за рахунок цього можливе збільшення швидкості передачі даних до 600 Мбіт / сек, а також розширення зони покриття мережі;

   2) реалізація механізмів стандарту IEEE 802.11ac, що дозволяє забезпечити швидкість обробки інформації до 1.3 Гбіт / сек;

   3) збільшення смуги пропускання каналів до 40 МГц, що дозволяє передавати потокове відео і підтримувати велику кількість підключень;

   4) підтримка технологій ClientLink 2.0; за рахунок застосування механізмів динамічного управління діаграмою спрямованості дозволяє скоригувати сигнал, що приймається без необхідності зворотного зв'язку; це дозволяє збільшити продуктивність бездротових пристроїв незалежно від потужності сигналу і категорії просторового потоку;

   5) використання сервісу BandSelect для керованого вибору смуги передачі даних 5 ГГц, що дозволяє розвантажити часто завантажений діапазон 2.4 ГГц.

   6) підтримка технології передачі потокового VideoStream; за рахунок комплексного використання функцій контролю завантаження ресурсів системи, під LGPL і пріоритетності трафіку забезпечується максимально високу якість передачі потокового відео;

   7) використання модуля CleanAir для можливості сканування спектра частот Wi-Fi з метою розпізнавання перешкод і загроз безпеці; при цьому підбирається канал, що забезпечує найкращу якість, надійність і високу швидкість передачі даних;

   8) використання модульної архітектури, що передбачає можливість нарощування потужності пристрою і сервісних можливостей у міру необхідності.

 

2.3 Розрахунки мережі

 

Розрахуємо реальну дальність зв'язку. Розглянемо формулу розрахунку втрат у вільному просторі: FSL =33+20 (lg F + lg D) ,

де FSL (free space loss) – втрати у вільному просторі, дБ;

F– Центральна частота каналу, на якому працює система зв'язку (МГц);

D – відстань між двома точками, км.

FSL визначається сумарним посиленням системи, використовуючи вираз:

FSL= Pt,дБ - Pmin,дБ -Gt,дБ + Gr,дБ -WАФТпрд,дБ -WАФТпрм,дБ - SOM

Де Pt,дБ  – потужність передавача;

Р min,дБ– чутливість приймача на даній швидкості;

Gt,дБ – коефіцієнт підсилення передавальної антени;

Gr,дБ – коефіцієнт підсилення прийомної антени;

WАФТпрд,дБ – втрати сигналу в коаксіальному кабелі і роз'єми передавального тракту,  визначаються наступним виразом

WАФТпрд,дБ = α*l,

де α=1 дб/м – загасання в кабелі передавального тракту

WАФТпрм,дБ - втрати сигналу в коаксіальному кабелі і роз'єми приймального тракту.

WАФТпрм,дБ = 0, внаслідок близькості до пристрою антени

WАФТпрд,дБ =1 дб/м*3=3дб.

SOM (System Operating Margin) – запас в енергетиці радіозв'язку, дБ. Враховує можливі фактори негативно впливають на дальність зв'язку, такі як:

• температурний дрейф чутливості приймача та вихідної потужності передавача;

• всілякі погодні аномалії: туман, сніг, дощ;

• неузгодженість антени приймача, передавача до антенно-фідерним трактом.

Параметр SOM береться рівним 15 дБ. Вважається, що 15-ти децибельный запас по посиленню достатній для інженерного розрахунку.

Wср - загасання сигналу в стінах, величина загасань у залежності від середовища поширення сигналу наведено в таблиці (2.1) з урахуванням проходження радіосигналу в стінах будівлі Wср  беремо рівне 10 дБ.

 

 

 

 

 

Назва

Од. вим.

Значення

Стеклопакет в металеві рамі

дБ

6

Стіна (бетон, цегла)

дБ

10

Двері

дБ

7

Стекловолокно

дБ

0,5-1

Таблиця 2.1величина загасання сигналу в різних середовищах

 

У підсумку дальність зв'язку знаходиться за формулою:

D=10(FSL/20-33/20-LG*F)

Для кожної швидкості приймач має визначену чутливість. Для невеликих швидкостей найвища чутливість, для високих швидкостей, чутливість набагато менше.

Підставляємо вихідні дані і розраховуємо дальність зв'язку при використанні ноутбука. У нашому випадку швидкість передачі даних складає від 1Мб/с до 100Мб/с чутливість приймача, буде наступною.

Залежність чутливості від швидкості передачі даних зазначено в таблиці 2.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Потужність

передатчика

Швидкість

Чутливість

 

 

 

 

15 dBm

108 Мбит/с

-68 дБм

 

 

16 dBm

54 Мбит/с

-68 дБм

 

 

17 dBm

11 Мбит/с

-85 дБм

 

 

18 dBm

6 Мбит/с

-88 дБм

 

 

18 dBm

1 Мбит/с

-90 дБм

 

 

Таблиця 2.2 Залежність чутливості від швидкості передачі даних

 

Результати розрахунку представлені в таблиці 2.3

 

Швидкість передачі

Pt дбмВ

Pmin

Gt

Gr

Lt

Lr

FSL

D , м

1Мбит/c

18

-90

12

4

3

0

96

590

6 Мбит/c

18

-88

12

4

3

0

94

470

11Мбит/c

17

-85

12

4

3

0

90

290

54Мбит/c

16

-68

12

4

3

0

72

40

108Мбит/c

15

-68

12

4

3

0

71

30

Таблиця 2.3 Розрахунки мережі

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВИСНОВОК

 

В процесі розробки проекту нами був проведений аналіз бездротової мережі Wi-Fi,  її структура, принцип роботи; здійснено вибір обладнання для організації мережі; розрахована дальність зв'язку при роботі в мережі з ноутбуком і комунікатором з урахуванням втрат сигналу при розповсюдженні в будівлі Прилуцької СШ І-ІІІ ст.  №6.

В результаті розрахунків отримали мережу Wi-Fi стандарту 802.11 n. Для проектованої мережі були обрані чотири точки доступу ТР-Link TL-WR741ND розташованих по одній на кожен кут досліджуваного приміщення другого поверху. Для розрахунків вибрали в якості абонентського обладнання ноутбук і комунікатор. При роботі у мережі з ноутбуком на швидкості передачі від 1-100Мб/с дальність зв'язку зменшується з 59 до 20 метрів, що з урахуванням довжини будівлі, дозволяє реалізувати мережу з достатнім рівнем сигналу. Працюючи в мережі з комунікатором, на швидкості передачі від 1-100Мб/с отримали дальність зв'язку, зменшується з 26 - 15 метрів.

Після дослідження та встановлення додаткових точок Wi-Fi (Додаток Е), ми можемо стверджувати, що це дало можливість в повній мірі та в будь-якій точці приміщення використовувати глобальну мережу у навчально-виховному процесі як для вчителів так і для учнів.

 

 

 

 

 

 

 

ЛІТЕРАТУРА

 

  1. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы. Учебник. –  Санкт-Петербург, 2001г.
  2. Щербо В.К. Стандарты вычислительных сетей. –  М.: Кудиц –  Образ, 2000г.
  3. «Основы построения беспроводных локальных сетей стандарта 802.11. Практическое руководство по изучению, разработке и использованию беспроводных ЛВС стандарта 802.11» Педжман Рошан, Джонатан Лиэри. – М.: Cisco Press Перевод с английского. Издательский дом «Вильямс»,2004г.
  4. «WLAN: практическое руководство для администраторов и профессиональных пользователей» / Томас Мауфер. – М.: КУДИЦ-Образ, 2005г.
  5. «Беспроводные сети. Первый шаг» / Джим Гейер. – М.: Издательство: Вильямс, 2005
  6. Воронкова И.А., Янковский А.В. Информационные технологии: Учебное пособие. - Томск, 2009. - 220 с.
  7. Пресс Барри, Пресс Марси. Ремонт и модернизация ПК. Библия пользователя, 3-е издание.: Пер. с англ. - М.: Издательский дом "Вильямс",2001.
  8. « Wi-Fi Scanner»

 

 

 

 

 

 

 

 

Додаток А

Діаграма опитування вчителів

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Додаток Б

Діаграма опитування учнів

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Додаток В

План приміщення Прилуцької СШ І-ІІІ ст. №6 із поглибленим вивченням інформаційних технологій

 

 

 

 

 

 

 

Додаток Г

План приміщення Прилуцької СШ І-ІІІ ст. №6 із зоною покриття Wi-Fi до проведення та встановлення додаткових точок доступу

 

 

 

 

 

 

Додаток Д

Визначення рівня сигналу за допомогою комп’ютерної програми

Wi-Fi Scanner

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Додаток Е

План приміщення Прилуцької СШ І-ІІІ ст. №6 із зонами покриття Wi-Fi після встановлення додаткових точок доступу

1

 

doc
Додав(-ла)
Хорт Євгеній
Пов’язані теми
Інформатика, Інші матеріали
Додано
22 листопада 2023
Переглядів
669
Оцінка розробки
Відгуки відсутні
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку