一种利用路面井盖实现WIFI网络覆盖的通信系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种利用路面井盖实现WIFI网络覆盖的通信系统及方法，包括移动终端、无线访问接入点AP、网络GPON设备和群集服务器，无线访问接入点AP设置在井盖底部，形成AP通信网络，通过光纤与网络GPON设备连接和通信，所述网络GPON设备接入到互联网，是无线访问接入点AP和群集服务器的中继连接设备，群集服务器用于实现所有无线访问接入点AP的管理和移动终端的接入管理，并为通过认证的移动终端提供上网代理服务，对其进行上网授权；移动终端，连接井盖无线AP覆盖网络。本发明专利技术为实现WIFI的道路覆盖提供一种限制最少、效果很好的布设方式，提高了井盖的资源利用率。

Communication system and method for realizing WIFI network coverage by road manhole cover

The invention discloses a communication system of WIFI network coverage and a method of using pavement covers, including mobile terminals, wireless access point, network equipment and AP GPON cluster server, AP wireless access point is arranged in the bottom cover, the formation of AP communication network, through the optical fiber and GPON network connection and communication equipment, the GPON network device access to the Internet, wireless access point AP and relay cluster server connection device, cluster server to realize the access management of all AP wireless access point and the mobile terminal management, and provide service to the mobile terminal through the authentication, the access authorization; the mobile terminal covers wireless connection AP overlay network. The invention provides a method for arranging the road cover of the WIFI with the least restriction and good effect, and improves the resource utilization rate of the well cover.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用路面井盖实现WIFI网络覆盖的通信系统及方法。
技术介绍
目前，WIFI无线信号已在家庭、商铺、写字楼、医院、机场、酒店等场所得到了广泛覆盖。但在公路上尤其是繁华的商业街上，虽然存在上网需求，但是还未实现WIFI的信号覆盖。要想在公路路面上实现WIFI的信号覆盖，通常会选择路灯灯杆、广告杆、广告牌、建筑物墙体作为无线设备的安装载体。然而，这些资源受产权归属及位置的影响，大都难以实现布设，而且点位分散且供电线路和通信线路难以重新铺设。路面井盖，不管是通信井盖、电力井盖还是燃气井盖、污水井盖，分布在城市的各个角落。而且井盖之间都有管道、沟道、隧道连接，容易实现光纤、供电线路的布设。因此，井盖除了方便设备、人员出入、承重、美化街道等作用外，还可以安装无线收发设备，为实现WIFI的道路覆盖提供一种限制最少、效果很好的布设方式，提高了井盖的资源利用率。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题，提出了一种利用路面井盖实现WIFI网络覆盖的通信系统及方法，该专利技术通过路面井盖实现WIFI覆盖，并对无线访问接入点AP进行监控和管理，通过道路WIFI覆盖为有需求的上网用户，提供免费的上网服务，并在上网用户申请免费使用的过程中，收集上网用户的个人信息和使用习惯，便于后续为上网用户提供定制化的服务。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种利用路面井盖实现WIFI网络覆盖的通信系统，包括移动终端、无线访问接入点AP、网络GPON设备和群集服务器，其中：所述无线访问接入点AP设置在井盖底部，形成AP通信网络，通过光纤与网络GPON设备连接和通信，所述网络GPON设备接入到互联网，是无线访问接入点AP和群集服务器的中继连接设备，群集服务器用于实现所有无线访问接入点AP的管理和移动终端的接入管理，并为通过认证的移动终端提供上网代理服务，对其进行上网授权；所述移动终端，连接井盖无线AP覆盖网络。所述无线访问接入点AP，安装在井盖底部，设有防水层、防爆装置和防盗器，具备防水、防爆、防盗功能。所述无线访问接入点AP，设有漫游切换管理模块和高数据带宽传输通道，支持IEEE802.1X/RADIUSIEEE802.11i安全协议，具备宽温宽电压工作能力、具备浪涌保护，ESD保护、抗振性及IP68防护等级。所述无线访问接入点AP，还具有动态频率通道选择模块，当检测到若干个强的信道信号时，设备自动切换到一个低干扰的信道上。所述漫游切换管理模块，用于在同一局域网段内井盖无线网络访问接入点通过人工手动指定一台井盖无线网络访问接入点具备快速安全认证管理器功能，在此网段内的其他井盖无线网络访问接入点接入的无线终端认证信息通过特定加密缓存到指定的井盖无线网络访问接入点中，当一台移动终端从一个井盖无线网络访问接入点向目标无线网络访问接入点切换时，移动终端将在公共区重叠域内通过指定的井盖无线网络访问接入点快速完成无线网络访问接入点的安全认证。所述移动终端上设有专用APP，用于提供快速接入井盖WIFI公共网络的用户接口，将驱动WIFI模块工作，自动完成井盖无线APISSD搜索、认证、接入，控制移动终端在无线访问接入点AP之间实现稳定快速漫游切换，保证无线网络良好的用户体验。所述群集服务器，用于定时与无线访问接入点AP进行心跳交互，通过检测无线访问接入点AP是否在线，如果无线访问接入点AP无法与群集服务器进行心跳交互，则群集服务器会将该AP的状态标记为故障。所述群集服务器，定时按无线访问接入点AP统计无线网络客户端的并发接入数量峰值和上网通信流量峰值，若上网通信流量峰值超过设定值，则提醒在该位置增加无线访问接入点AP数量。一种基于上述系统的网络登录方法，包括以下步骤：(1)搭建光纤GPON网络，配置井盖无线网络访问接入点，使得AP信号覆盖区域应当相互交叉重叠，形成WIFI覆盖网络；(2)启用井盖无线网络访问接入点支持DFS动态频率通道选择功能，移动终端接入WIFI覆盖网络；(3)当监测到移动终端的信号量衰减到设定值时，对两个或以上同名ISSD、同密码WIFI热点，以设定侦测频率进行连接，连接信号最强的热点，启用漫游切换管理模块，根据指定的井盖无线网络访问接入点提供的特定信道进行扫描，提前建立MAC层多AP连接，从移动终端、井盖无线网络访问接入点及无线网的支持两个层面上实现基站间漫游切换；(4)上网用户获取临时授权或永久授权，登录网络。其中，临时授权的方法，包括以下步骤：(1)移动终端接收访问指令、访问指定地址的网页，根据提示选择验证方式；(2)接收相应验证方式中群集服务器发送的认证信息；(3)输入认证信息，临时开通上网服务，在设定时间内有效。所述步骤(1)中，验证方式包括手机验证、邮箱验证或社交网络验证。其中，永久授权的方法，包括以下步骤：(1)移动终端通过指定下载地址下载并安装井盖WIFI上网应用软件；(2)运行井盖WIFI上网应用软件，如果从未进行认证，则继续执行步骤(3)，如果已经进行认证，则执行步骤(6)；(3)填写登录信息，选择验证方式；(4)移动终端接收相应验证方式中群集服务器发送的认证信息；(5)移动终端在指定时间内，正确输入认证密码，完成永久认证和注册过程，对于认证通过的用户，群集服务器记录并绑定无线网络终端的MAC地址、手机串号、手机号、用户姓名和认证密码；(6)移动终端自动进行上网认证，认证完成，连接网络。为了提高信号传输的安全性和可靠性，AP可通过WEP、WPA、WPA2加密方法来实现对网络访问的验证和数据的加密。AP同时支持WAPI安全技术标准。WAPI是中国自主研发的，拥有自主知识产权的无线局域网安全技术标准。相比WIFI，WAPI可以使无线网络客户端的无线网络通信更加安全。本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术大大方便了居民的网页阅读和浏览视频的上网的基本需求，为出行的人们提供了便利，节省了流量费用。由于网络设施铺设在井盖上，这样就能够让网络实现城市的无缝连接。即便是坐在公车上的用户也不必担心，自己会因为地点转移而断掉网络。(2)在路面上实现WIFI的信号覆盖，如果选择路灯灯杆、广告杆、广告牌、建筑物墙体作为安装无线设备的载体不仅会受到产权归属及位置的影响，而且点位分散且供电线路和通信线路难以重新铺设。本专利技术以路面上井盖为无线设备的安装载体不仅不受产权以及位置的影响，而且供电线路和通信线路不用重新铺设，本专利技术除了方便设备、人员出入、承重、美化街道等本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用路面井盖实现WIFI网络覆盖的通信系统，其特征是：包括移动终端、无线访问接入点AP、网络GPON设备和群集服务器，其中：所述无线访问接入点AP设置在井盖底部，形成AP通信网络，通过光纤与网络GPON设备连接和通信，所述网络GPON设备接入到互联网，是无线访问接入点AP和群集服务器的中继连接设备，群集服务器用于实现所有无线访问接入点AP的管理和移动终端的接入管理，并为通过认证的移动终端提供上网代理服务，对其进行上网授权；所述移动终端，连接井盖无线AP覆盖网络。

【技术特征摘要】
1.一种利用路面井盖实现WIFI网络覆盖的通信系统，其特征是：包括移动终端、无线
访问接入点AP、网络GPON设备和群集服务器，其中：
所述无线访问接入点AP设置在井盖底部，形成AP通信网络，通过光纤与网络GPON设备
连接和通信，所述网络GPON设备接入到互联网，是无线访问接入点AP和群集服务器的中继
连接设备，群集服务器用于实现所有无线访问接入点AP的管理和移动终端的接入管理，并为
通过认证的移动终端提供上网代理服务，对其进行上网授权；
所述移动终端，连接井盖无线AP覆盖网络。
2.如权利要求1所述的一种利用路面井盖实现WIFI网络覆盖的通信系统，其特征是：所
述无线访问接入点AP，安装在井盖底部，设有防水层、防爆装置和防盗器，具备防水、防爆、
防盗功能。
3.如权利要求1所述的一种利用路面井盖实现WIFI网络覆盖的通信系统，其特征是：所
述无线访问接入点AP，设有漫游切换管理模块和高数据带宽传输通道，支持IEEE
802.1X/RADIUSIEEE802.11i安全协议，具备浪涌保护，ESD保护、抗振性及IP68防护等级。
4.如权利要求1所述的一种利用路面井盖实现WIFI网络覆盖的通信系统，其特征是：所
述无线访问接入点AP，还具有动态频率通道选择模块，当检测到若干个强的信道信号时，设
备自动切换到一个低干扰的信道上。
5.如权利要求3所述的一种利用路面井盖实现WIFI网络覆盖的通信系统，其特征是：所
述漫游切换管理模块，用于在同一局域网段内井盖无线网络访问接入点通过人工手动指定一
台井盖无线网络访问接入点具备快速安全认证管理器功能，在此网段内的其他井盖无线网络
访问接入点接入的无线终端认证信息通过特定加密缓存到指定的井盖无线网络访问接入点中，
当一台移动终端从一个井盖无线网络访问接入点向目标无线网络访问接入点切换时，移动终
端将在公共区重叠域内通过指定的井盖无线网络访问接入点快速完成无线网络访问接入点的
安全认证。
6.如权利要求1所述的一种利用路面井盖实现WIFI网络覆盖的通信系统，其特征是：
所述移动终端上设有专用APP，用于提供快速接入井盖WIFI公共网络的用户接口，将驱动
WIFI模块工作，自动完成井盖无线APISSD搜索、认证、接入，控制移动终端在无线访问接<...

【专利技术属性】
技术研发人员：高波，杨震威，袁美英，
申请(专利权)人：山东康威通信技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37