无线网络

概述

思科无线网状网络解决方案在帮助地方政府和公共运输机构加强公共安全、提高运营效率和改进服务供应方面发挥重要的作用。

概况

HarborLink Network, LLC

• 美国俄亥俄州Dayton

行业

• 专业服务/技术

业务挑战

• 需要为公共部门客户设计有效的无线解决方案
• 需要最大限度地确保安全性和可靠性
• 需要灵活地为不同的客户提供服务和支持各种类型的应用

网络解决方案

• 思科无线网状网络解决方案

业务成效

• 降低部署和长期管理成本
• 提供一个强大、安全的解决方案
• 为满足任何用户的需求提供最大限度的灵活性

挑战

各个地方的政府往往面临着类似的挑战：如何为民众创造一个更加安全的环境，提高服务效率，提升教育水平，以及促进经济发展。通过采用新的业务流程和技术，地方政府正在积极地加强公众安全、提高服务质量、提升教育水平和营造有利于经济发展的环境。 为了实现这些目标，地方政府和公共运输机构面临着很多艰巨的挑战，包括预算和人员不足，需要提高公众服务水平，对于加强机构内部和机构间合作、交流的关注，以及对于加强公共安全的长期要求。 例如，第一响应者通常独立开展工作，但是现在他们需要与其他政府机构交流和共享信息。通过加强不同机构（例如警察和消防队）之间的合作和交流，有助于在发生紧急事件时采取最有效的措施。 为了满足这项要求，很多机构都开始利用下一代的无线网络设备和应用，来升级传统系统，例如蜂窝数字分组数据（CDPD）和800MHz无线技术。多年前购买的传统系统的带宽很低，无法与先进的新型应用（例如视频监视、流量管理控制和其他基于IP的应用）进行集成。另外，传统系统缺乏足够的频率，限制了传输额外数据所能使用的信道容量。 为了满足增加收入、降低成本和确保服务供应质量的要求，地方政府的官员们正在制定下列战略：

• 加强公共安全――利用IT网络将现有应用与先进的新型应用集成到一起，例如IP视频监视和交通监控系统。
• 改进公共服务的供应――提高机构员工的生产率和响应能力。这可以通过自动执行管理任务和为现场员工提供信息实现，从而让员工不需要返回总部获取信息。
• 加强机构间合作――部署网络导向应用，促进市政当局、州、地方、联邦和交通运输管理机构之间的信息交流。
• 改进运输系统和基础设施――利用最新的智能交通系统（ITS）升级现有的公共交通设施和道路，更好地管理内部运营，以及通过监控危险区域的交通和公共安全状况，主动地防止事故的发生。
• 促进经济发展――通过与社区组织、学校和小型企业建立在线社区联盟，为促进城市经济的发展制定计划和创造机会。

概述

地方政府和公共运输机构常常面临着如何利用有限的资源更加有效地管理业务、改进公共服务和加强公共安全的挑战。

政府机构采用了多种技术来克服这些挑战，但是改进业务运营所用技术的维护费用和难度往往很高。思科无线网状网络解决方案可以提供创新的技术，例如自动配置、自行恢复、自动优化和动态路由功能等，从而可以简化网络的部署、管理和维护。该解决方案可以通过支持新型应用来促进通信和服务，同时简化应用的供应，降低运营成本，以及提高政府的效率和响应能力。

思科无线网状网络解决方案简介

解决方案

利用思科无线网状网络解决方案，地方政府、公共安全和运输机构可以将他们已有的有线网络导向服务和应用拓展到办公楼之外，进而覆盖整个城市。这为改进向机构职员和社区民众提供的交流方式和公共服务开辟了新的途径。

思科无线网状网络解决方案是一个统一、集成、安全和高速的网络，可以帮助政府机构迅速地部署新型应用，例如视频监视、交通管理和其他基于IP的应用。网状网络特别适用于城域网络，便于安装在办公楼和街灯柱上，而且可以方便地扩展到大型室外部署。

Cisco Aironet? 1500系列网状接入点可以借助自动配置进行部署。基于自适应无线路径协议的智能无线路由创建了一个可以动态优化网络路由和从干扰、中断中自动恢复的无线网状基础设施，而无线资源管理（RRM）软件则让网状接入点可以实时地监控它们周围的环境和调整信道、频率参数，以避免来自于其他无线设备的干扰。这些自动化功能有助于降低部署和维护成本。

Cisco Aironet 1500系列采用了思科无线局域网控制器和思科无线控制系统（WCS）软件，集中了无线局域网的关键功能，可以提供可扩展的管理、极高的安全性，以及可在室内、室外部署间平稳切换的移动性。

该解决方案为机构和个人提供了访问固定和移动应用的能力，有助于加强公共安全、效率、生产率和响应能力（如图1所示）。

图1 无线网状网络

一个精心设计和配置的无线网络可以为数据安全提供必要的保障，并可以有效地防止频段内射频干扰。这对于那些需要在无线局域网上进行安全的远程访问，以连接到专用数据网络的移动用户而言极为重要。无线技术支持灵活、移动、动态的通信。它可以提供部署的便利性，并能在布线成本过高时部署网络设备，且可迅速、方便地添加网络设备。

无线局域网解决方案供应商HarborLink Network, LLC将思科无线网状网络解决方案作为它为俄亥俄州Dayton市提供的移动无线网络服务的基础

2003年，HarborLink与Dayton 市就在市区中心部署一个测试性的无线解决方案进行了讨论。这个占地一平方英里的部署范围将充当该市自己的无线计划和HarborLink的城域无线业务模式的试验场。HarborLink为支持这个关键的展示解决方案选择了思科无线网状网络解决方案。

“我们测试了来自多个不同供应商的产品，但是大部分解决方案都缺乏我们目前需要的功能，或者我们将来在项目扩建时可能需要的功能”， HarborLink Network公司的总裁Rick Tangeman表示，“但是，当我们考察思科的技术时，我们突然发现这种业务模式是可行的。”

HarborLink在Dayton市部署了18个Cisco Aironet 1500系列无线网状接入点和一个Cisco 4400系列无线局域网控制器。该无线局域网控制器让HarborLink可以从集中控制器向接入点提供所有的配置和管理功能，而该控制器则从HarborLink的总部进行远程管理。因为这种技术的集中性，所有无线接入点在安装时都不需要进行任何配置，而且将来也不需要进行配置――无论网络发生怎样的变化。该解决方案还提供了一组丰富的功能，包括集成化无线资源管理（RRM）功能。它让网状接入点可以实时地监控它们周围的环境和调整信道、频率参数，以避免来自于其他无线设备的干扰。

思科无线网状网络还在部署方面为HarborLink提供了最大限度的灵活性。通过对多种RF频率的支持，HarborLink在Dayton解决方案中提供了基于5GHz频段的接入点/控制器间通信，从而避免了对较为常用的（也更容易出问题的）2.4GHz频段的依赖性。另外，思科无线网状网络解决方案是唯一可以提供不间断的室内/室外无线漫游和管理的无线技术，为未来的应用奠定了基础。

架构

思科无线网状网络架构（如图2所示）主要建立在Cisco Aironet 1500系列的基础上。该系列可以与思科无线局域网控制器和思科WCS软件配合使用，集中提供无线局域网的关键功能，在室内和室外部署之间提供可扩展的管理、安全和移动性。为了支持零配置部署而进行了专门设计的Cisco Aironet 1500系列可以方便、安全地加入网状网络，并可以通过控制器、WCS软件图形化界面或者命令行界面（CLI）管理和监控网络。通过兼容WPA2和在无线节点之间采用基于硬件的高级加密标准（AES），Cisco Aironet 1500系列可以提供端到端的安全性。

图2 无线网状网络的架构

• Cisco Aironet 1500系列室外无线网状接入点――除了同时支持IEEE 802.11a和IEEE 802.11b/g两个频段之外，Cisco Aironet 1500系列室外无线网状接入点还采用了自适应无线路径协议，以便在远程接入点之间构建一个动态的无线网状网络，并为任何兼容Wi-Fi的客户端提供安全的无线接入服务。
• 思科无线局域网控制器――通过将每个接入点视为整个系统的组成部分，以及集中802.11协议的部分功能，思科无线局域网控制器可以为大规模无线局域网提供一个创新的架构。Cisco Aironet 1500系列建立在轻型接入点协议（LWAPP）的基础上，并可以充当这种架构的组成部分。它不仅可以实现对设备配置、安全策略和RF参数的系统级管理，还可以提供第二层或者第三层移动性。
• 思科无线控制系统――思科无线控制系统可以提供一个功能强大的平台，让IT管理人员能够从一个集中地点设计、控制和监控室外无线网络，从而简化运营和降低总拥有成本。

下列由不同机构所采用的解决方案都建立在思科无线网状网络平台之上。

公共安全解决方案

警察、消防和急救服务机构正在通过改进资源的管理和信息的质量、传输，利用无线技术加强整个社区的安全。该解决方案支持的应用包括：

• IP视频监视――让机构可以更好地管理和监控整个城市中的多个地点。利用安装在灯柱、楼宇和巡逻车中的IP监视摄像头，警察可以利用他们的PDA和笔记本电脑，以无线方式查看任何被集成到网络中的摄像头所拍摄的画面。这让警察能迅速地获得关键任务型情况的紧急信息，并及时地采取相应的措施。
• 社区警务――允许从社区中的任何地方，通过宽带连接安全地访问数据库、指纹和照片信息。安全、高速的通信功能对于上载、下载那些需要高数据吞吐率的现场报告和照片非常重要。
• 通信互操作性――提供一个统一的IP网络基础设施，让多个机构可以互相交流和协作，从而改进信息的传输和让第一响应者可以及时地对突发情况采取措施。
• 远程医疗――让医生和急救人员可以在患者被送往医院的途中诊断和监控患者的病情。利用部署在街道和公路两旁的接入点，救护车可以配备移动网络和摄像头，在救护车和紧急医疗中心之间提供双向视频图像和语音通信。这种应用对于提高民众在社区中的安全性和医疗品质十分关键。

现场服务人员解决方案

地方政府机构正在通过部署思科无线网状网络解决方案来提高业务运营效率和为民众提供更好的服务。通过在现场访问政府数据库，有助于节约获取关键业务型数据所需的时间，提高员工的生产率和改进为社区民众提供的服务。

该解决方案所支持的应用包括：

• 无所不在的无线接入――从社区中任何地方连接到政府数据库的能力对于机构员工非常重要。这可以节约时间和精力，提高员工生产率和加快服务供应的响应速度。政府员工（例如楼宇巡视员）可以通过从社区中的任何地方轻松地访问政府数据库，大大提高审批执照和建筑许可的效率。
• 数据采集――政府员工在社区中提供的很多服务都涉及到采集数据和撰写报告。市巡视员、市政建设人员、公用事业员工、社会服务人员和其他政府员工现在都可以利用笔记本电脑、PDA和其他无线手持设备获取数据。这可以提高在某个现场地点获得的信息的准确性。通过迅速地撰写报告和将其发送到部门总部，有助于避免服务供应的延迟。
• 信息数据共享――一个基于标准的IP网络平台可以提供一个通用基础设施，集成多种智能信息网络服务和应用。这使得多个机构可以访问和共享相同的关键业务型信息，从而加强决策能力。

公共交通解决方案

公共运输机构正在通过部署ITS，更好地管理资源、加强安全性和简化业务运营。思科无线网状网络解决方案提供了一个可以支持多种ITS应用的网络基础设施，从而让运输机构可以访问实时的信息、管理运营资源、加强安全性和为乘客提供更好的服务。

该解决方案支持的应用包括：

• 智能车站――支持集成化通信，从而可以更加方便地为所有车站、候车室和乘客信息服务部门共享语音、视频和数据，以及提供信息服务。通过部署一个无线网络，可以支持售票、收费、信息服务亭、视频监视和公共无线局域网设备。
• 智能轨边网络――沿着轨道旁边建立一个智能走廊，让列车可以在行驶过程中始终保持高速连接，从而在车上和路边支持多种应用。思科无线网状网络解决方案可以沿铁轨支持多种应用，例如视频监视，基于计算机的列车监控系统，以及集成化通信系统。

业务优势

通过部署一个思科无线网状网络解决方案，地方政府机构将能够利用他们已有的有线网络基础设施，将他们的资源和应用功能拓展到无线网络和移动用户。基于标准的网络让政府机构可以支持新型应用，集成现有应用，以及添加更为先进的应用，从而为民众提供更好的服务。该解决方案让地方政府可以经济有效地管理他们的资源，提高运营效率和响应能力。其他的好处包括：

• 保护远程接入――让移动用户可以在现场通过宽带连接安全地访问保密业务数据，从而提高生产率。
• 移动性――在城市的室外地点之间提供平稳的漫游切换，让移动用户可以持续地使用各种应用。
• 可扩展性――提供了在任何时刻向任何地点添加额外节点的能力和灵活性。用户可以根据需要，扩展网络资源和让网络覆盖社区中的更多地点。
• 可管理性――为有线和无线IP网络基础设施提供方便的部署和集中管理功能，降低管理城市网络的成本。
• 应用互操作性――让现有应用可以与基于开放标准的新型应用进行互操作和集成，以提高服务供应效率。
• 投资回报和投资保护――不仅可以降低部署的总拥有成本，还可以为未来的技术升级提供迁移途径。

为什么选择思科

很多供应商推出的独立产品解决方案通常只能满足客户的部分需求，提供无法与核心网络集成的局部解决方案。思科无线网状网络建立在基于标准的智能信息网络（IIN）平台上，可以提供一个独特、创新的架构，让网络能够支持下一代应用。这种网络可以提供一组统一的网络功能，帮助客户使用已有的、针对有线网络的思科解决方案，同时将智能网络特性和功能拓展到整个城市中的移动用户。因为加强了应用与基于标准的IP网络的集成，端到端思科解决方案有助于确保良好的用户体验和统一的性能水平。

思科可以提供下列优势：

• 通过集成有线和无线网络来将IP网络拓展到室外环境的独特能力
• 基于标准和IP（非专用）的解决方案，可以实现与现有应用和新兴应用的互操作性和集成
• 一个集成了有线和无线网络的端到端解决方案，有助于降低总拥有成本
• 一组涵盖了很多具有不同需求的部署情况的解决方案，包括在可扩展性、移动性、安全性和管理方面的创新，以及802.11和蜂窝技术之间的融合
• 通过升级到未来的技术提供投资保护
• 通过经过认证的系统集成和渠道合作伙伴，或者思科高级服务团队和思科SMARTnet现场服务计划，提供业界领先的服务和技术支持

如需了解更多关于思科无线网状网络解决方案的信息，请联系您当地的客户代表，或者访问：http://www.cisco.com/go/wirelessmesh。