1. 研究目的与意义
随着无线网络技术的不断发展,WiFi作为一种以无线方式相互连接的技术,凭借速度快,范围广,可靠性高,无需布线,健康安全以及计费便宜等特点已经成为当今无线网络接入的主流标准。而信息化是当今校园网络发展的必然趋势,目前越来越多的教育主管部门和学校具备或正在建设教育城域网和校园网,但与此同时,现在令学校、老师、家长共同担心的问题信息安全的隐患同时出现了,高校是一个人口非常稠密的地方,同时高校有大批的微机室和先进的实验室,火灾,失窃等安全隐患成为一个不容忽视的问题,来自外部和内部的安全隐患日益明显,如何采取合适的防范、管理和监控的技术以及产品、获得相关技术服务成为了教育主管部门和学校的紧迫需求。因此,为了净化网络环境,提供学生的精确位置及准确时间信息,增强学生考勤、位置信息的快速、准确、可靠传递能力,用先进技术手段为学生提供安全防范及考勤服务等。因此我们利用计算机网络和传感器信号采集等技术相结合,建立校园监控网络系统具有重要的应用意义。
2. 课题关键问题和重难点
为建设一个高效、流畅,并能实现监控的校园网络系统,端口与端口之间的对接是一个关键的问题。端口中接口电路中的一些寄存器,这些寄存器分别用来存放数据信息、控制信息和状态信息,相应的数据端口、控制端口和状态端口之间的正确对接非常重要。另外一个关键的问题就是数据在在数据源和数据宿之间传送数据的准确性的问题,数据在网络中传输存在丢包,乱序,阻塞或者某端主机崩溃以及两台主机传输和接收速度不一致等问题。因此选取哪一种传输方式以及如何保障数据的准确传输也是至关重要的。最后就是对于校园监控网络系统中的识别问题,系统对每一个教室的识别,对每一个学生的识别,以及上下课对考勤时间的识别也是一个比较关键的问题。
3. 国内外研究现状(文献综述)
现代信息社会,科技日新月异,许多以前闻所未闻的新科技正在极大地改变着我们传统的生活方式,特别是各种无线通信技术的快速发展,在广阔的经济和生活领域发挥着越来越大的作用。除了传统的移动通信网络,各种无线接入技术也纷纷涌现,带动了整个通信领域的发展。而WIFI、UWB、ZIGBEE、蓝牙、无线局域网等的无线接入技术也在办公、物流、通信、科研、军事、信息化家庭等各个领域崭露头角。WIFI是一种可以将个人电脑、手持设备(如PDA、手机)等终端以无线方式互相连接的技术。目前公共接入服务的应用,除了上网、接收email等既有应用之外,并未出现对使用者而言具有独特性、迫切性、必要性之应用服务,可使消费者产生另外一种消费需求,这也是它难以大量吸取用户族群的原因。百年通信发展的历史证明,使用一种包办所有功能的通信系统是不可取的。各种接入手段的混合使用才能带来经济性、可靠性和有效性的同时提高。毫无疑问,第三代蜂窝移动通信(3G)技术是一个比较完美的系统。它有较高的技术先进性、较强的业务能力和广泛的应用。但是WIFI可以在特定的区域和范围内发挥对3G的重要补充作用,WIFI技术与3G技术相结合也会有广阔的发展前景。
对于GPRS、CDMA1x、1xRTT、EV-DO、EV-DV等技术而言,上下链路数据业务的对称性是WiFi的一个明显优势。对于3G室内的2Mbit数据速率,WiFi也具有绝对的优势,它目前采用的是802.11b标准,理论数据速率可达11Mbit,实际的物理层数据速率支持l、2、5.5、11Mbit可调,覆盖范围从100-300m。随着802.11g/a、802.16e、802.11i、WiMAX等技术、协议标准的制定和完善,加上WiFi联盟对市场快速的反应能力,WiFi正在进入一个快速发展的阶段。其中,作为802.11b发展的后继标准802.16(WiMAX-WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess全球微波接入互操作性),已经在2003年1月正式获得批准,虽然它采用了与802.11b不同的频段(10-66GHz),但是作为一项无线城域网(WMAN)技术,它可以和802.11b/g/a无线接入热点互为补充,构筑一个完全覆盖城域的宽带无线技术。WiFi/WiMAX作为Cable和DSL的无线扩展技术,它的移动性与灵活性为移动用户提供了真正的无线宽带接入服务,实现了对传统宽带接入技术的带宽特性和QoS服务质量的延伸。对于WiFi技术而言,漫游、切换、安全、干扰等方面都是运营商组网时需考虑的重点。随着骨干传输网容量和传输速率的提高,无论采用平面或者两层的架构都不会影响到用户的宽带快速接入;随着IAPP以及MobileIP技术的完善、IPv6的发展也可以最终解决漫游和切换的问题;802.11i标准的产生将提供更多的包括WPA2、多媒体认证等安全策略不断成熟的组网方案和干扰预检测机制都可以减少频率资源开发带来的干扰。事实上,不同的标准化组织的工作与各类标准的制订,正是NGN发展进程中各方加强合作与标准融合工作的体现。WiFi的市场目标是成为宽带无线接入城域网技术,基本目标是要提供一种城域网领域点对多点的多厂商环境下可有效地互操作的宽带无线接入手段,以实现满足3G标准的以无线广域网WWAN为基本模式、以公众语音及多媒体数据为内容、在全球范围内漫游的个人手机终端的基本市场定位。WiFi也可以作为3G无线广域、多点基站互联支持手段的补充。按NGN概念演进的下一代移动网,以终端、应用、服务为主导将成为市场发展的重要驱动力也是运营商赢利的关键。其互操作性和后向兼容性将成为不同标准化组织的工作考虑的一个重点。如果进行无生命力的重覆,其产品和技术终将为市场所淘汰,其唯一出路是在NGN及3G演进的基本概念上彼此融合,共同作出贡献。而且随着WiFi接入技术成本的逐步下降,电信运营商选择WiFi技术为消费者提供VoWLAN语音服务将成为可能。综上所述,
WiFi的发展方向包括:
4. 研究方案
一:校园监控网络系统的规划与设计:
1.基于WIFI的校园监控网络系统的拓朴的设计
2.合理的硬件选择
5. 工作计划
12周:理解毕业设计任务书,包括课题背景、工作内容及要求等,完成外文翻译。
34周:完成开题报告。
56周:进行系统需求分析、硬件选型设计。
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。