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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:楊世偉
研究生(外文):Shih-Wei Yang
論文名稱:無線區域網之信號量測及最佳位置之規劃與設計
論文名稱(外文):Design of Deployment and Measurement for WLAN
指導教授:戴江淮戴江淮引用關係
指導教授(外文):Jiang-Whai Dai
學位類別:碩士
校院名稱:大葉大學
系所名稱:電信工程學系碩士在職專班
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:102
中文關鍵詞:節點配置干擾通訊品質
外文關鍵詞:Nodes''AllocationInterferenceQuality of Communication
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無線區域網存取節點間會有路徑衰減、互相干擾等問題產生,節點間的位置安排會影響到無線區域網內使用者的通訊品質。依規劃環境的需求架設節點,除維持信號品質又可減少節點互相間的干擾,降低通訊間隙區域讓使用者暢遊無線環境地區。但是一般規劃,大都以建築平面圖進行規劃設計,若在半開放區域室內與室外,環境影響變數將更大。為此,信號量測的工作更顯重要。而建置後的管理規劃與日常監測也要同時進行。在本論文則以N校為例子,說明建置設計、管理系統以及網管人員日常信號量測工作以維持大樓無線區域網之品質。
Fading and interference between access points, and the location allocation among these access points will significantly affect the quality of communications in the wireless networks. Therefore, the fundamental requirement on communication environments in the phase of network planning is to maintain the desired quality of communication and to reduce the interference among these communicating nodes. In addition, the roaming communication is also an important consideration. In general, the network planning based on the design of two dimension planner building's structure. In such manner, some critical variables on environments are neglected. Therefore, the measurement and administration of signal's strength or quality should be performed at any time after these access points are allocated. In this paper, we illustrate the concepts of network's design, and the measurement and management of the communicating signals by the practical networks in N university.
目錄

封面內頁
簽名頁
授權書.........................iii
中文摘要........................iv
英文摘要........................v
誌謝..........................vi
目錄..........................vii
圖目錄.........................x
表目錄.........................xiii

第一章 前言...................... 1
1.1 研究背景..................1
1.2 研究動機..................2
1.3 研究目的..................3
1.4 論文架構..................3

第二章 相關文獻回顧.................. 4
2.1 無線區域網路簡介..............4
2.1.1 無線區域網路之優點...........4
2.1.2 IEEE 802.11 頻帶及頻道分配......5
2.1.3 IEEE 802.11 的標準..........7
2.1.4 無線區域網路硬體架構.........10
2.1.5 漫遊服務...............12
2.1.6 無線區域網路軟體架構.........12
2.1.7 DSSS 與OFDM 傳輸技術........15
2.1.8 CSMA/CA 與RTC/CTS 機制.......16
2.1.9 無線網路安全標準...........17
2.2 無線區域網路特性..............19
2.2.1 分享架構特性.............19
2.2.2 傳輸路徑衰減特性...........19
2.2.3 頻道重疊與外在環境干擾特性......20
2.3 無線區域網路規劃方式............21
2.4 無線區域網路管理系統............24
2.5 建置改進方法................29

第三章 AP 建置與規劃方法...............30
3.1 佈放環境需求調查..............32
3.2 實地調查..................36
3.2.1 現有網路架構調查...........36
3.2.2 建築結構調查.............37
3.2.3 人文學院地下一樓實地調查與規劃....38
3.2.4 人文學院一樓實地調查與規劃......42
3.2.5 人文學院二樓實地調查與規劃......46
3.2.6 人文學院三樓實地調查與規劃......49
3.2.7 人文學院四樓實地調查與規劃......51
3.2.8 人文學院五樓實地調查與規劃......54
3.3 AP建置工作.................56

第四章 微調與最佳化..................58
4.1 管理系統與WDS AP.............60
4.2 微調的目的與方法..............61
4.3 最佳化之微調................63

第五章 建置成果與信號量測...............65
5.1 信號量測工具簡介..............65
5.1.1 Net Stumbler簡介............65
5.1.2 Chariot簡介..............66
5.2 AP 建置成果................67
5.3 AP 管理..................73
5.4 最佳化的現場量測結果............74
5.5 量測立體空間下AP 的頻道與輸出功率.....77
5.6 其它外界周圍的影響.............79
5.6.1 802.11b 對802.11g 的影響........80
5.6.2 雨水對傳輸信號的影響.........81

第六章 結論......................83

參考文獻........................85

附錄..........................88

圖目錄

圖2-1 ISM開放頻帶................... 6
圖2-2 IEEE 802-11b頻道分佈...............6
圖2-3 IEEE 802-11a頻道分佈...............7
圖2-4 簡易模式.....................10
圖2-5 基礎建設模式..................11
圖2-6 基礎建設模式ESS................11
圖2-7 傳輸路徑衰減關係圖................20
圖2-8 立體環境頻道配置圖................21
圖2-9 無線區域網路建置標準流程.............22
圖2-10 Cisco WLSE管理系統...............26
圖2-11 位置管理器顯示的無線/RF涵蓋範圍........27
圖2-12 Cisco WCS 管理系統...............28
圖3-1 乙太網路電源注入器................34
圖3-2 人文學院地下一樓AP 位置圖............39
圖3-3 地下一樓(BW001)訊號接收強度模擬圖........40
圖3-4 地下一樓(BW002)訊號接收強度模擬圖........40
圖3-5 地下一樓(BW003)訊號接收強度模擬圖........41
圖3-6 地下一樓(BW004)訊號接收強度模擬圖........41
圖3-7 人文學院一樓AP 位置圖..............43
圖3-8 一樓(AW101)訊號接收強度模擬圖..........44
圖3-9 一樓(AW102)訊號接收強度模擬圖..........44
圖3-10 一樓(AW103)訊號接收強度模擬圖.........45
圖3-11 一樓(BW101)訊號接收強度模擬圖.........45
圖3-12 一樓(BW102)訊號接收強度模擬圖.........46
圖3-13 人文學院二樓AP 位置圖.............47
圖3-14 二樓(AW201)訊號接收強度模擬圖.........47
圖3-15 二樓(AW202)訊號接收強度模擬圖.........48
圖3-16 二樓(BW201)訊號接收強度模擬圖.........48
圖3-17 人文學院三樓AP 位置圖.............49
圖3-18 三樓(AW301)訊號接收強度模擬圖.........50
圖3-19 三樓(BW301)訊號接收強度模擬圖.........50
圖3-20 三樓(BW302)訊號接收強度模擬圖.........51
圖3-21 人文學院四樓AP 位置圖.............52
圖3-22 四樓(AW401)訊號接收強度模擬圖.........52
圖3-23 四樓(BW401)訊號接收強度模擬圖.........53
圖3-24 四樓(BW402)訊號接收強度模擬圖.........53
圖3-25 人文學院五樓AP 位置圖.............54
圖3-26 五樓(BW501)訊號接收強度模擬圖.........55
圖3-27 五樓(BW502)訊號接收強度模擬圖.........55
圖3-28 人文學院一樓(BW101)AP架設位置.........56
圖3-29 人文學院三樓(BW301)AP架設位置.........57
圖3-30 人文學院四樓(BW402)AP架設位置.........57
圖4-1 兩台AP 通訊幅射圖................58
圖4-2 無線網域服務...................60
圖4-3 四樓各AP 之頻道與涵蓋範圍............62
圖4-4 三樓各AP 之頻道與涵蓋範圍............62
圖4-5 二樓各AP 之頻道與涵蓋範圍............63
圖5-1 人文學院三樓Net Stumbler 信號量測圖........66
圖5-2 實測環境架構圖..................67
圖5-3 傳輸數率參考圖示.................69
圖5-4 人文學院地下一樓無線訊號強度分佈圖........70
圖5-5 人文學院一樓無線訊號強度分佈圖..........70
圖5-6 人文學院二樓無線訊號強度分佈圖..........71
圖5-7 人文學院三樓無線訊號強度分佈圖..........71
圖5-8 人文學院四樓無線訊號強度分佈圖..........72
圖5-9 人文學院五樓無線訊號強度分佈圖..........72
圖5-10 快速安全漫遊機制................73
圖5-11 Data Rate與距離比較圖..............75
圖5-12 訊號強度與距離比較圖..............75
圖5-13 同(鄰)頻干擾比較圖..............76
圖5-14 雙模模式與單模模式信號量測比較圖........ 80
圖5-15 802-11g 網卡Chariot 量測圖............81
圖5-16 AW202 與BW301 雨勢量測比較圖.........82
圖5-17 BW301 雨天量測Throughput............82
圖5-18 AW202 雨天量測Throughput............82
圖6-1人文學院weathermap 圖..............83

表目錄

表2-1 IEEE 802-11 a、b、g 規格表.............9
表3-1 學校環境及應用特性表...............31
表3-2 Cisco Aironet 1100 系列主要特色及優點........33
表3-3 建築材質衰減值..................37
表4-1 微調階段問題與解決方案建議............59
表4-2 人文學院AP 頻道與發射功率表...........64
表5-1 人文學院抽樣報告表................68
表5-2 各AP 實際量測之數值...............74
表5-3 同(鄰)頻干擾測試記錄表.............76
表5-4 最新人文學院AP 頻道與發射功率表.........78
表5-5 信號衰減參考表..................79
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2. 徐正光 (1977),工廠工人的工作滿足及其相關因素的探討,中央研究院民族學研究所集刊,43期:23-63。
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4. 許士軍 (1977) ,工作滿意、個人特徵與組織氣候—文憲探討及實證研究。國立政治大學學報,第三十五期,13-56。
5. 許士軍 (1977) ,工作滿意、個人特徵與組織氣候—文憲探討及實證研究。國立政治大學學報,第三十五期,13-56。
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14. 蔡淑妙、盧美秀(1998),護理人員生涯發展及其與留任意願相關性之研究.護理研究,6(2),96-108。
15. 蔡淑妙、盧美秀(1998),護理人員生涯發展及其與留任意願相關性之研究.護理研究,6(2),96-108。