现场无线网状网系统的制作方法

文档序号:13671621

本实用新型涉及现场网络系统,尤其是现场无线网状网系统。



背景技术:

临时场所搭建的业主要求是网络稳定、迅速布建、不受现场地域等条件限制,能同时提供Wi-Fi和视频监控服务。在这种情况下,实体光纤方案在迅速布建及不受现场条件限制要求情况下就不适合,而传统的无线方案如网桥或3G/4G在网络稳定性上又不能满足。



技术实现要素:

为解决上述问题,本实用新型提供一种大带宽、迅速布建的现场无线网状网系统,具体技术方案为:

现场无线网状网系统,包括核心交换机、汇聚无线交换系统和中继无线交换系统;所述核心交换机通过网线与汇聚无线交换系统连接,汇聚无线交换系统通过无线网状网与中继无线交换系统连接;所述核心交换机通过网线与无线AP控制器、硬盘录像机和因特网连接;所述无线AP控制器用于控制和分配整个网络的带宽,控制上传速率和下载速率;所述汇聚无线交换系统包括无线交换机和天线,所述无线交换机通过网线与核心交换机连接,通过馈线与天线连接;所述中继无线交换系统根据设计要求设有多个,相邻的中继无线交换系统通过无线网状网连接,中继无线交换系统包括无线交换机、天线、无线路由器和/或摄像机,所述无线交换机通过馈线与天线连接,通过网线分别与无线路由器和/或摄像机连接。

优选的,所述天线为全向天线。

优选的,所述摄像机为超高清网络摄像机。

优选的,所述无线交换系统还包括移动电源,移动电源与无线交换机连接。

优选的,所述核心交换机为三层交换机。

无线网采用的是公用的2.4G和5.8G频段的无线网状网。无线网状网就是“Mesh”,也称为“多跳”网络。传统的无线局域网里,每个客户端都要通过一条与AP(相当于传统有线网络中的HUB)相连的无线链路来访问网络,用户间如果要相互通信的话,必须首先访问一个固定的接入点(AP),这种网络称为单跳网络。而在无线网状网中,任何无线设备节点即无线交换机都可以同时作为AP和路由器的接入点,网络中的每个节点都可以发送和接收信号,每个节点都可以与一个或多个对等节点进行直接通信。

无线交换机吞吐量达300Mbps,且每个无线网状网之间可以连接(堆叠),保证了网络的扩充性。无线交换机可以实现15跳以后仍然保留90%,极低的损耗或衰减。无线交换机间的响应延时在固定场景下不大于2ms,在移动场景中不大于5ms。无线交换机还有自动路由链路备援特性,即在网络中有单个甚至多个节点发生故障时,网络会自动选择最优的信号传输路径,保证了整个网络的稳定性。在无线网状网里,如果要添加新无线交换机,只需要简单地接上电源就可以了,它可以自动进行自主配置,并确定最佳的多跳无线网状网络传输路径。添加移动设备时,网络能够自主发现拓扑变化,并自主调整通信路由,以获取最有效的传输路径。

无线网状网技术的核心原理就是“分布式以太交换技术”,举例来说,一个4台无线交换机组成的网络架构,可以把它看成一台16口的交换机;换言之,此无线网络架构就是将此台交换机切割成16组设备,分别装上天线,放置在不同地点,组成一个完整的无线网状网络,整个网络只有1个IP,整个网络中的16个节点设备集中管理。采用多输入多输出技术(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)是指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线,使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收,从而改善通信质量。它能充分利用空间资源,通过多个天线实现多发多收,在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下,可以成倍的提高系统信道容量,显示出明显的优势。

无线网状网采用点到多点的拓扑结构,具有宽带高速和高频谱效率的优势,具有动态自组织、自配置、自维护等突出特点。每台无线交换机均可以和多台无线交换机通信,当某台交换机由于供电或其它原因不能正常工作时,不会影响主干网络数据传输。

无线交换机也可以称为mesh路由,常用的无线交换机设有4个以太网接口和2个光纤接口,可以连接网络摄像头以及其它具有以太网接口或光纤接口的设备。无线交换机也可以称为mesh路由,通常设有4个以太网接口和2个光纤接口,可以连接摄像头、传感器以及其它具有以太网接口或光纤接口的设备。Mesh路由器不仅具有路由的功能,它还具有网关或者网桥的功能。与传统的无线路由器相比,无线Mesh路由器可以通过多跳网络,以较小的传输功率来实现同样的覆盖;通过加强Mesh路由器中的MAC协议,还能够使得它在多跳Mesh网络环境下具有更好的可伸缩性。

无线交换机与移动电源配合使用,可以实现无市电供电场所的零时使用,尤其适合零时场所建立无线网状网时使用。移动电源可以采用铅蓄电池或锂电池。

大型活动的举办,一般而言为1~3平方公里内数万人次的活动;活动准备期间三周以内。活动期间要求有效保证群众的安全,方便维护治安以及人群的疏散管理,并提供群众直接的网络服务。无线交换机吞吐量达300Mbps,且每个无线网状网之间可以连接(堆叠),保证了网络的扩充性。

无线AP控制器就是无线控制器(Wireless Access Point Controller),是一种网络设备,用来集中化控制无线AP,是一个无线网络的核心,负责管理无线网络中的所有无线AP,对AP管理包括:下发配置、修改相关配置参数、射频智能管理、接入安全控制等。

无线AP控制器运营级模块化机架结构 、适合大中型无线网络 、支持大数量AP环境 、支持最多大数量的并发用户 、支持CAPWAP协议 、支持用户计费及认证功能 、支持机内板块1+1,N+1备份。传统的无线网络里面,没有集中管理的控制器设备,所有的AP都通过交换机连接起来,每个AP分单独负担RF、通讯、身份验证、加密等工作,因此需要对每一个AP进行独立配置,难以实现全局的统一管理和集中的RF、接入和安全策略设置。而在基于无线控制器的新型解决方案中,无线控制器能够出色地解决这些问题,在该方案中,所有的AP都减肥了(Fit AP),每个AP只单独负责RF和通讯的工作,其作用就是一个简单的,基于硬件的RF底层传感设备,所有Fit AP接收到的RF信号,经过802.11的编码之后,随即通过不同厂商制定的加密隧道协议穿过以太网络并传送到无线控制器,进而由无线控制器集中对编码流进行加密、验证、安全控制等更高层次的工作。因此,基于Fit AP和无线控制器的无线网络解决方案,具有统一管理的特性,并能够出色地完成自动RF规划、接入和安全控制策略等工作。

2900万像素的超高清网络摄像机每秒输出90M的文件,相应的每秒只能输出2张画面,而200万像素的是以30张/秒进行传输,因此看起来200万像素的比较流畅,而2900万像素的看起来会卡顿。而90M/秒,在无线方案中,也只有无线网状网能在多跳后保证传输的稳定。因为2900万像素的摄像机是为了保证万一现场出现突发状况,对现场人员进行甄别取证,届时调取画面并放大很多倍还需要保证画面的清晰。

用户通过Wi-Fi与无线路由器连接,无线路由器通过无线网状网与因特网连接,从而实现用户上网。

当中继无线交换系统远离人群时就只安装超高清网络摄像机,离人群近时安装超高清网络摄像机和无线路由器。

无线网状网作为现场的骨干网络架设,为现场提供了高清视频监控及高达数百人的Wi-Fi同时连网服务。

无线网状网能快速布建,缩短活动前期准备时间,机动性强,在各种限制环境下仍可发挥高度弹性的灵活布建,提供高清实时监控,同时提供Wi-Fi网络服务。

本实用新型提供的现场无线网状网系统具有大带宽、低延迟、高稳定、迅速布建不受现场条件影响。

附图说明

图1是本实用新型的系统结构框图。

具体实施方式

现结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示,现场无线网状网系统,包括核心交换机、汇聚无线交换系统和中继无线交换系统;所述核心交换机通过网线与汇聚无线交换系统连接,汇聚无线交换系统通过无线网状网与中继无线交换系统连接;所述核心交换机通过网线与无线AP控制器、硬盘录像机和因特网连接;所述无线AP控制器用于控制和分配整个网络的带宽,控制上传速率和下载速率;所述汇聚无线交换系统包括无线交换机和全向天线,所述无线交换机通过网线与核心交换机连接,通过馈线与全向天线连接;所述中继无线交换系统根据设计要求设有多个,相邻的中继无线交换系统通过无线网状网连接,中继无线交换系统包括无线交换机、全向天线、无线路由器和超高清网络摄像机,所述无线交换机通过馈线与全向天线连接,通过网线分别与无线路由器和超高清网络摄像机连接。

核心交换机采用三层交换机。

根据中继无线交换系统安装位置的具体情况,选择是否使用移动电源,移动电源与无线交换机连接。

再多了解一些
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