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無線網狀網路是什麼

發布時間:2022-08-18 09:02:53

㈠ 無線網狀網路 互相之間靠什麼傳遞信號

無線網狀網路是一個通過連接無線接入點構成的網狀網路,無線接入點安裝在網路用戶那裡。

無線網狀網路(wireless mesh network)的潛在優勢,包括:

通過網線傳遞信號

㈡ 什麼叫MESH組網

Mesh組網即」無線網格網路」,是「多跳(multi-hop)」網路,是由ad hoc網路發展而來,是解決「最後一公里」問題的關鍵技術之一。在向下一代網路演進的過程中,無線是一個不可缺的技術。

無線mesh可以與其它網路協同通信,是一個動態的可以不斷擴展的網路架構,任意的兩個設備均可以保持無線互聯。無線 Mesh 網路憑借多跳互連和網狀拓撲特性,已經演變為適用於寬頻家庭網路、社區網路、企業網路和城域網路等多種無線接入網路的有效解決方案。

無線 Mesh路由器以多跳互連的方式形成自組織網路,為 WMN 組網提供了更高的可靠性、更廣的服務覆蓋范圍和更低的前期投入成本。

(2)無線網狀網路是什麼擴展閱讀:

1、部署安裝簡便

安裝Mesh節點非常簡單,將設備從包裝盒裡取出來,接上電源就行了。由於極大地簡化了安裝,用戶可以很容易增加新的節點來擴大無線網路的覆蓋范圍和網路容量。在無線Mesh網路中,不是每個Mesh節點都需要有線電纜連接,這是它與有線AP最大的不同。

Mesh的設計目標就是將有線設備和有線AP的數量降至最低,因此大大降低了總擁有成本和安裝時間,僅這一點帶來的成本節省就是非常可觀的。無線Mesh網路的配置和其他網管功能與傳統的WLAN相同,用戶使用WLAN的經驗可以很容易應用到Mesh網路上。

2、NLOS

利用無線Mesh技術可以很容易實現NLOS配置,因此在室外和公共場所有著廣泛的應用前景。與發射台有直接視距的用戶先接收無線信號,然後再將接收到的信號轉發給非直接視距的用戶。

按照這種方式,信號能夠自動選擇最佳路徑不斷從一個用戶跳轉到另一個用戶,並最終到達無直接視距的目標用戶。這樣,具有直接視距的用戶實際上為沒有直接視距的鄰近用戶提供了無線寬頻訪問功能。無線Mesh網路能夠非視距傳輸的特性大大擴展了無線寬頻的應用領域和覆蓋范圍。

3、穩定性

實現網路穩定性通常的方法是使用多路由器來傳輸數據。如果某個路由器發生故障,信息由其他路由器通過備用路徑傳送。E-mail就是這樣一個例子,郵件信息被分成若干數據包,然後經多個路由器通過Internet發送,最後再組裝成到達用戶收件箱里的信息。

Mesh網路比單跳網路更加健壯,因為它不依賴於某一個單一節點的性能。在單跳網路中,如果某一個節點出現故障,整個網路也就隨之癱瘓。而在Mesh網路結構中,由於每個節點都有一條或幾條傳送數據的路徑。

4、高帶寬

無線通信的物理特性決定了通信傳輸的距離越短就越容易獲得高帶寬,因為隨著無線傳輸距離的增加,各種干擾和其他導致數據丟失的因素隨之增加。因此選擇經多個短跳來傳輸數據將是獲得更高網路帶寬的一種有效方法,而這正是Mesh網路的優勢所在。

㈢ 網狀結構的網路應用

網狀網路(Mesh Network)是一種在網路節點間透過動態路由的方式來進來資料與控制指令的傳送。這種網路可以保持每個節點間的連線完整,當網路拓撲中有某節點失效或無法服務時,這種架構允許使用「跳躍」的方式形成新的路由後將訊息送達傳輸目的地。
如果一個網路只連接幾台設備,最簡單的方法是將它們都直接相連在一起,這種連接稱為點對點連接。用這種方式形成的網路稱為全互連網路,也就是網狀網路,但是這種方式只有在涉及地理范圍不大,設備數很少的條件下才有使用的可能。
在網狀網路中,所有節點都可與拓撲中所有節點進行連線而形成一個「區域網路」。網狀網路與一般網路架構的差異處在於,所有節點可以透過多次跳躍進行數據通信,但它們通常不是移動式裝置。網狀網路可以視為是一種點對點的架構。移動式點對點網路與網狀網路在架構上是非常相似的,只是移動式點對點網路還必須隨時更新組態以因應各節點移動的情形。
網狀網路自我調校機制:即使在拓撲中有節點無法服務或過於忙碌,網路還是可以正常運作。因而形成一個高度可信賴的網路架構。這種架構適用於無線網路、有線網路甚至是軟體架構。
無線網路是網狀網路最典型的應用,無線網狀網路無線最初是軍事用途,但至今已歷經重大的改進。
無線網狀網路至今已歷經三代的進化,每次反復的演進都提供了更好的可靠度以及分集的功能。

㈣ 什麼是無線mesh網路

什麼是無線Mesh網路?

無線網路技術的發展日新月異,各種802.11x標准不斷被更新,新的無線網路架構和技術也不斷被提出。正當無線區域網(WLAN)的發展方興未艾時,一種新的無線Mesh網路(無線網狀網路)又出現了。無線Mesh網路的核心指導思想是讓網路中的每個節點都可以發送和接收信號,傳統的WLAN一直存在的可伸縮性低和健壯性差等諸多問題由此迎刃而解。無線Mesh技術的出現,代表著無線網路技術的又一大跨越,有極為廣闊的應用前景。

什麼是無線Mesh網路?

無線Mesh網路(無線網狀網路)也稱為「多跳(multi-hop)」網路,它是一種與傳統無線網路完全不同的新型無線網路技術。

在傳統的無線區域網(WLAN)中,每個客戶端均通過一條與AP相連的無線鏈路來訪問網路,用戶如果要進行相互通信的話,必須首先訪問一個固定的接入點(AP),這種網路結構被稱為單跳網路。而在無線Mesh網路中,任何無線設備節點都可以同時作為AP和路由器,網路中的每個節點都可以發送和接收信號,每個節點都可以與一個或者多個對等節點進行直接通信。

這種結構的最大好處在於:如果最近的AP由於流量過大而導致擁塞的話,那麼數據可以自動重新路由到一個通信流量較小的鄰近節點進行傳輸。依此類推,數據包還可以根據網路的情況,繼續路由到與之最近的下一個節點進行傳輸,直到到達最終目的地為止。這樣的訪問方式就是多跳訪問。

其實人們熟知的Internet就是一個Mesh網路的典型例子。例如,當我們發送一份E-mail時,電子郵件並不是直接到達收件人的信箱中,而是通過路由器從一個伺服器轉發到另外一個伺服器,最後經過多次路由轉發才到達用戶的信箱。在轉發的過程中,路由器一般會選擇效率最高的傳輸路徑,以便使電子郵件能夠盡快到達用戶的信箱。

與傳統的交換式網路相比,無線Mesh網路去掉了節點之間的布線需求,但仍具有分布式網路所提供的冗餘機制和重新路由功能。在無線Mesh網路里,如果要添加新的設備,只需要簡單地接上電源就可以了,它可以自動進行自我配置,並確定最佳的多跳傳輸路徑。添加或移動設備時,網路能夠自動發現拓撲變化,並自動調整通信路由,以獲取最有效的傳輸路徑。

Mesh網路的五大優勢

與傳統的WLAN相比,無線Mesh網路具有幾個無可比擬的優勢:

1.快速部署和易於安裝。安裝Mesh節點非常簡單,將設備從包裝盒裡取出來,接上電源就行了。由於極大地簡化了安裝,用戶可以很容易增加新的節點來擴大無線網路的覆蓋范圍和網路容量。在無線Mesh網路中,不是每個Mesh節點都需要有線電纜連接,這是它與有線AP最大的不同。 Mesh的設計目標就是將有線設備和有線AP的數量降至最低,因此大大降低了總擁有成本和安裝時間,僅這一點帶來的成本節省就是非常可觀的。無線Mesh網路的配置和其他網管功能與傳統的WLAN相同,用戶使用WLAN的經驗可以很容易應用到Mesh網路上。

2.非視距傳輸(NLOS)。利用無線Mesh技術可以很容易實現NLOS配置,因此在室外和公共場所有著廣泛的應用前景。與發射台有直接視距的用戶先接收無線信號,然後再將接收到的信號轉發給非直接視距的用戶。按照這種方式,信號能夠自動選擇最佳路徑不斷從一個用戶跳轉到另一個用戶,並最終到達無直接視距的目標用戶。這樣,具有直接視距的用戶實際上為沒有直接視距的鄰近用戶提供了無線寬頻訪問功能。無線Mesh網路能夠非視距傳輸的特性大大擴展了無線寬頻的應用領域和覆蓋范圍。

3.健壯性。實現網路健壯性通常的方法是使用多路由器來傳輸數據。如果某個路由器發生故障,信息由其他路由器通過備用路徑傳送。E-mail就是這樣一個例子,郵件信息被分成若干數據包,然後經多個路由器通過Internet發送,最後再組裝成到達用戶收件箱里的信息。Mesh網路比單跳網路更加健壯,因為它不依賴於某一個單一節點的性能。在單跳網路中,如果某一個節點出現故障,整個網路也就隨之癱瘓。而在Mesh網路結構中,由於每個節點都有一條或幾條傳送數據的路徑。如果最近的節點出現故障或者受到干擾,數據包將自動路由到備用路徑繼續進行傳輸,整個網路的運行不會受到影響。

4.結構靈活。在單跳網路中,設備必須共享AP。如果幾個設備要同時訪問網路,就可能產生通信擁塞並導致系統的運行速度降低。而在多跳網路中,設備可以通過不同的節點同時連接到網路,因此不會導致系統性能的降低。

Mesh網路還提供了更大的冗餘機制和通信負載平衡功能。在無線Mesh網路中,每個設備都有多個傳輸路徑可用,網路可以根據每個節點的通信負載情況動態地分配通信路由,從而有效地避免了節點的通信擁塞。而目前單跳網路並不能動態地處理通信干擾和接入點的超載問題。

5.高帶寬。無線通信的物理特性決定了通信傳輸的距離越短就越容易獲得高帶寬,因為隨著無線傳輸距離的增加,各種干擾和其他導致數據丟失的因素隨之增加。因此選擇經多個短跳來傳輸數據將是獲得更高網路帶寬的一種有效方法,而這正是Mesh網路的優勢所在。

在Mesh網路中,一個節點不僅能傳送和接收信息,還能充當路由器對其附近節點轉發信息,隨著更多節點的相互連接和可能的路徑數量的增加,總的帶寬也大大增加。

此外,因為每個短跳的傳輸距離短,傳輸數據所需要的功率也較小。既然多跳網路通常使用較低功率將數據傳輸到鄰近的節點,節點之間的無線信號干擾也較小,網路的信道質量和信道利用效率大大提高,因而能夠實現更高的網路容量。比如在高密度的城市網路環境中,Mesh網路能夠減少使用無線網路的相鄰用戶的相互干擾,大大提高信道的利用效率。

Mesh網路的不足

盡管無線Mesh聯網技術有著廣泛的應用前景,但也存在一些影響它廣泛部署的問題。

住宅小區無線網狀網結構示意圖

1.互操作性。目前影響無線Mesh技術迅速普及的一個重要障礙就是互操作性。正如任何一種新興的網路技術剛出現時一樣,無線Mesh網路現在還沒有一個統一的技術標准,用戶現在要麼就只能使用某一個廠商的無線Mesh產品,要麼面臨如何與各種不同類型的嵌入式無線設備介面的問題,這個問題目前是影響無線Mesh技術推廣使用最重要的原因。鑒於此,目前一些公司正在開發能夠適應不同無線環境的可配置的無線網路設備,互操作性有望得到一定程度的解決。但要想徹底解決互操作性問題,最終還需要業界制定統一的無線Mesh技術標准。

2.通信延遲。既然在Mesh網路中數據通過中間節點進行多跳轉發,每一跳至少都會帶來一些延遲,隨著無線Mesh網路規模的擴大,跳接越多,積累的總延遲就會越大。一些對通信延遲要求高的應用,如話音或流媒體應用等,可能面臨無法接受的延遲過長的問題。目前解決這一問題主要是通過增加Mesh節點以及合適的網路協議。隨著多無線Mesh節點技術的出現這一問題將得到最終解決。

3.安全。與WLAN的單跳機制相比,無線Mesh網路的多跳機制決定了用戶通信要經過更多的節點。而數據通信經過的節點越多,安全問題就越變得不容忽視。Internet本身即是使用Mesh方式進行通信的典型,它的安全隱患是眾所周知的。盡管有線網路中使用的各種端到端安全技術,如虛擬專用網(VPN)同樣可以用來解決無線Mesh的安全問題。但正如Internet一樣,無線Mesh網路的安全是一個不容忽視的問題。

廣泛的Mesh應用

Mesh網路在家庭、企業和公共場所等諸多領域都具有廣闊的應用前景。

1.家庭

Mesh技術的一個重要用處就是用於建立家庭無線網路。家庭式無線Mesh聯網可以連接台式PC機、筆記本和手持計算機、HDTV、DVD播放器、游戲控制台,以及其他各種消費類電子設備,而不需要復雜的布線和安裝過程。在家庭Mesh網路中,各種家用電器既是網上的用戶,也作為網路基礎設施的組成部分為其他設備提供接入服務。當家用電器增多時,這種組網方式可以提供更多的容量和更大的覆蓋范圍。Mesh技術應用家庭環境中的另外一個關鍵好處是它能夠支持帶寬高度集中的應用,如高清晰度視頻等。

2.企業

目前,企業的無線通信系統大都採用傳統的蜂窩電話式無線鏈路,為用戶提供點到點和點到多點傳輸。無線Mesh網路則不同, 它允許網路用戶共享帶寬,消除了目前單跳網路的瓶頸,並且能夠實現網路負載的動態平衡。在無線Mesh網路中增加或調整AP也比有線AP更容易、配置更靈活、安裝和使用成本更低。尤其是對於那些需要經常移動接入點的企業,無線Mesh技術的多跳結構和配置靈活將非常有利於網路拓樸結構的調整和升級。

3. 學校

校園無線網路與大型企業非常類似,但也有自己的不同特點。一是校園WLAN的規模巨大,不僅地域范圍大,用戶多,而且通信量也大,因為與一般企業用戶相比學生會更多地使用多媒體;二是網路覆蓋的要求高,網路必須能夠實現室內、室外、禮堂、宿舍、圖書館、公共場所等之間的無縫漫遊;三是負載平衡非常重要,由於學生經常要集中活動,當學生同時在某個位置使用網路時就可能發生通信擁塞現象。

解決這些問題的傳統作法是在室內高密度地安裝AP,而在室外安裝的AP數量則很少。但由於校園網的用戶需求變化較大,有可能經常需要增加新的AP或調整AP的部署位置,這會帶來很大的成本增加。而使用Mesh方式組網,不僅易於實現網路的結構升級和調整,而且能夠實現室外和室內之間的無縫漫遊。

4. 醫院

Mesh還為像醫院這樣的公共場所提供了一種理想的聯網方案。由於醫院建築物的構造密集而又復雜,一些區域還要防止電磁輻射,因此是安裝無線網路難度最大的領域之一。醫院的網路有兩個主要的特點。一是布線比較困難: 在傳統的組網方式中,需要在建築物上穿牆鑿洞才能布線,這顯然不利於網路拓樸結構的變化。二是對網路的健壯性要求很高: 如果醫院里有重要的活動(如手術),網路任何可能的故障都將會帶來災難性的後果。

採用無線Mesh組網則是解決這些問題的理想方案。如果要對醫院無線網路拓撲進行調整,只需要移動現有的Mesh節點的位置或安裝新的Mesh節點就可以了,過程非常簡單,安裝新的Mesh節點也非常方便。而無線Mesh的健壯性和高帶寬也使它更適合於在醫院中部署。

5.旅遊休閑場所

Mesh非常適合於在那些地理位置偏遠布線困難或經濟上不合算,而又需要為用戶提供寬頻無線Internet訪問的地方,如旅遊場所、度假村、汽車旅館等。Mesh能夠以最低的成本為這些場所提供寬頻服務。

6.快速部署和臨時安裝

對於那些需要快速部署或臨時安裝的地方,如展覽會、交易會、災難救援等,Mesh網路無疑是最經濟有效的組網方法。比如,如果需要臨時在某個地方開幾天會議或辦幾天展覽,使用Mesh技術來組網可以將成本降到最低

㈤ 網狀網路的作用

在網狀網路中,所有節點都可與拓撲中所有節點進行連線而形成一個「區域網路」。網狀網路與一般網路架構的差異處在於,所有節點可以透過多次跳躍進行數據通信,但它們通常不是移動式裝置。網狀網路可以視為是一種點對點的架構。移動式點對點網路與網狀網路在架構上是非常相似的,只是移動式點對點網路還必須隨時更新組態以因應各節點移動的情形 。
網狀網路自我調校機制:即使在拓撲中有節點無法服務或過於忙碌,網路還是可以正常運作。因而形成一個高度可信賴的網路架構。這種架構適用於無線網路、有線網路甚至是軟體架構。
右圖是一個無線網狀網路無線的示意圖,我們可以看到當一個節點啟動時(綠色LED燈亮),所有節點會定時收集廣播訊息來決定拓撲的形成。另外我們可以看到,當一個節點失效時,原本透過此節點進行通信的路徑會重新找一條替代路徑,因此網路可以保持連接性不被中斷。無線網路是網狀網路最典型的應用,無線網狀網路無線最初是軍事用途,但在近十年來已歷經重大的改進。
無線網狀網路至今已歷經三代的進化,每次反復的演進都提供了更好的可靠度以及分集的功能。隨著無線電的成本快速下降,單一頻段的無線網狀網路節點產品逐步發展成可支援多頻段,利用額外的無線電波提供額外的功能-例如:客戶端存取、後置網路(最後一里)或在行動應用中掃描頻道以提供快速的信號切換。網狀網路節點的設計也逐漸模組化-一個可以支援多張復合頻段網卡的盒子-每張網卡可以在不同的頻率下運作。因此,第三代的網狀網路技術賦予了一套全新的應用,包括了即時的影像監控、邊界安全或語音通信
在BGP網路中,為了保證IBGP對等體之間的連通性,需要在IBGP對等體之間建立全連接關系,即網狀網路。假設在一個AS內部有n台路由器,那麼應該建立的IBGP連接數就為n(n-1)/2個。
網狀網路的優點是:
1、信息傳輸線路有較多冗餘,其容錯性能好。
2、故障診斷比較方便。由於網狀拓撲的每條傳輸介質相互獨立,因而確定故障點比較容易。
網狀網路的缺點是:
1、拓撲結構復雜,其安裝和配置都比較困難。
2、網路控制機制復雜,必須採用路由演算法和流量控制機制。

㈥ 什麼是無線Mesh網路

無線Mesh網路即」無線網格網路」,它是「多跳(multi-hop)」網路,是由ad hoc網路發展而來,是一個動態的可以不斷擴展的網路架構,任意的兩個設備均可以保持無線互聯,呈現出明顯的去中心化態勢。

無線Mesh網路基於呈網狀分布的眾多無線接入點間的相互合作和協同,具有以下特點:

部署速度快,安裝簡單。無線Mesh網路中,除了少部分節點設備需要網線和AP連接外,絕大部分設備都只需要一根電源線,不需要和AP連接,所有數據都是無線傳輸的,降低了有線布局的難度,同時擴展靈活。

傳輸可靠性高。在無線Mesh網路中,由於其多跳網路的特性,一個節點可以連接至少兩個其他的節點,當某一個節點堵塞或者無響應時,無線Mesh網路可以根據情況選擇其他的節點進行數據轉播。換句話來說,就是無線Mesh網路擁有至少一條備用路徑,提升了數據傳輸的可靠性。

非視距傳輸。在無線Mesh網路中,每一個節點都相當於一個中繼器,相當於擴大了數據覆蓋的范圍,能夠為連接AP的節點視距之外的用戶提供網路,大幅度提高了無線網路的應用領域和覆蓋范圍。

盡管無線Mesh聯網技術有著廣泛的應用前景,但也存在一些影響它廣泛部署的問題:

通信延遲。既然在Mesh網路中數據通過中間節點進行多跳轉發,每一跳至少都會帶來一些延遲,隨著無線Mesh網路規模的擴大,跳接越多,積累的總延遲就會越大。一些對通信延遲要求高的應用,如話音或流媒體應用等,可能面臨無法接受的延遲過長的問題。

安全問題。與WLAN的單跳機制相比,無線Mesh網路的多跳機制決定了用戶通信要經過更多的節點。而數據通信經過的節點越多,安全問題就越變得不容忽視。

網路容量。實際應用中,由於mesh網路存在轉發,每次轉發之後速率都會降低,因此需要限制每個網路中節點的數量,否則會影響業務質量,即實際mesh網路中節點數量並非無限制增加。

㈦ 什麼是網格無線網格網是什麼

網格:一種用於集成或共享地理上分布的各種資源(包括計算機系統、存儲系統、通信系統、文件、資料庫、程序等),使之成為有機的整體,共同完成各種所需任務的機制。(由全國科學技術名詞審定委員會審定公布)

什麼是網格? 簡單地講,網格是把整個互聯網整合成一台巨大的超級計算機,實現計算資源、存儲資源、數據資源、信息資源、知識資源、專家資源的全面共享。 當然,我們也可以構造地區性的網格(如中關村科技園區網格)、企事業內部網格、區域網網格、甚至家庭網格和個人網格。 網格的根本特徵並不一定是它的規模,而是資源共享,消除了資源孤島。 由於網格是一種新技術,它也就具有新技術的兩個特徵。第一,不同的群體用不同的名詞來稱謂它。第二,網格的精確含義和內容還沒有固定,而是在不斷變化。

什麼是無線網格網技術?

網格式網路是一個點對點對點,或對等點對對等點的系統,也就是一個由具有重復接/發功能的節點組成的網路。每個節點都能接收/傳送數據,也和路由器一樣,將數據傳給它的鄰接點。通過中繼處理,數據包用可靠的通信鏈路,貫穿中間的各節點,抵達指定目標。

相似於網際網路和其他點對點路由網,網格式網路擁有多個冗餘的通信路徑。如果一條路徑在任何理由下中斷(包括射頻干擾中斷),網格網將自動選擇另一條路徑,維持正常通信。一般情況下,網格網能自動地選擇最短路徑,提高了連接的質量。根據實踐,如果距離減小兩倍,則接收端的信號強度會增加四倍,使鏈路更加可靠,還不增加節點發射功率。網格式網路里,只要增加節點數目,就可以增加可及范圍,或從冗餘鏈路的增加上,帶來更多的可靠性。今天的網格式無線區域網主要使用基於802.11a/b/g的標准以及802.15.4 的Zigbee射頻技術。業界的重量級公司,例如Cisco和Intel,確認網格技術是目前無線通信符合邏輯的下一步延伸。網格的使用可以幫助各企業迅速地建立起新的無線網,或在不需要線連基站的條件下,擴展現有的WLANs。因為它們可以為數據傳輸選擇最佳的路徑。此外,工業用戶還能用嵌入的無線網格,迅速建立起感測器和控制器的網路,進行工業管理和運輸管理。

作為無線通信領域的發展熱點,網格技術具有顯而易見的優越性。

無線網格網技術及發展

1、引言

隨著技術的發展和社會的進步,無線網路正在快速發展,與此同時,用戶對帶寬和傳輸的可靠性要求越來越高,傳統的基於星形的「點到點」或「點到多點」的單跳無線技術表現出通信距離短、要求直視、存在盲區以及鏈路帶寬隨著距離增加而降低等固有的局限性。於是,人們提出了一種新型的寬頻無線網路結構——無線網格網(WMN)。

無線網格網是指大量終端通過無線連成網狀結構,各節點通過路由交換數據,是一種低功率的多級跳點系統。與傳統的點到點網路相比,網格網技術表現出明顯的優勢,它是一種高容量、高速率的分布式網路,不同於傳統的無線網路,可以看成是一種WLAN和Ad Hoc網路的融合,且發揮了兩者的優勢,可以作為解決「最後一公里」瓶頸問題的新型網路結構。

WMN技術作為一項能夠實現靈活組網的技術以及它本身的諸多優勢必將給無線寬頻領域帶來重大變革。

2、WMN的組成及拓撲結構

WMN通常由下列部分構成:智能接入點(IAP/AP)、無線路由器(WR)和終端用戶/設備(Client)。簡化後的WMN結構如圖1所示。……

㈧ 什麼是無線網格網技術

無線網路技術

一、定義


無線網格網是指大量終端通過無線連成網狀結構,各節點通過路由交換數據,是一種低功率的多級跳點系統。

二、工作原理

1.其核心是讓網路中的每個節點都發送和接收信號,使普通無線技術過去一直存在的可擴充能力低和傳輸可靠性差等問題迎刃而解。網路中大量終端設備能自動通過無線連成網狀結構,網路中的每個節點都具備自動路由功能,每個節點只和鄰近節點進行通信,因此是一種自組織、自管理的智能網路,不需主幹網即可構築富有彈性的網路。傳統無線通信網路必須預先設計和布置網路,它的傳輸路徑是固定的,而網格網路的傳輸路徑是動態。

2.無線網格式網路(WirelessMeshNetwork)是移動AdHoc網路的一種特殊形態,它的早期研究均源於移動AdHoc網路的研究與開發。它是一種高容量高速率的分布式網路,不同於傳統的無線網路,可以看成是一種WLAN和AdHoc網路的融合,且發揮了兩者的優勢,作為一種可以解決「最後一公里」瓶頸問題的新型網路結構。WMN被寫入了IEEE802.16(即,WiMax)無線城域網(WirelessMunicipalAreaNetwork,WMAN)標准中。

3.無線網格網中每個節點都能接收/傳送數據,也和路由器一樣,將數據傳給它的鄰接點。通過中繼處理,數據包用可靠的通信鏈路,貫穿中間的各節點,抵達指定目標。相似於網際網路和其他點對點路由網,網格式網路擁有多個冗餘的通信路徑。如果一條路徑在任何理由下中斷(包括射頻干擾中斷),網格網將自動選擇另一條路徑,維持正常通信。一般情況下,網格網能自動地選擇最短路徑,提高了連接的質量。根據實踐,如果距離減小兩倍,則接收端的信號強度會增加四倍,使鏈路更加可靠,還不增加節點發射功率。網格式網路里,只要增加節點數目,就可以增加可及范圍,或從冗餘鏈路的增加上,帶來更多的可靠性。

4.今天的網格式無線區域網主要使用基於802.11a/b/g的標准以及802.15.4的Zigbee射頻技術。業界的重量級公司,例如Cisco和Intel,確認網格技術是目前無線通信符合邏輯的下一步延伸。網格的使用可以幫助各企業迅速地建立起新的無線網,或在不需要線連基站的條件下,擴展現有的WLANs。因為它們可以為數據傳輸選擇最佳的路徑。此外,工業用戶還能用嵌入的無線網格,迅速建立起感測器和控制器的網路,進行工業管理和運輸管理。


三、特點

1.可靠性大大增強

無線網格網採用的網格拓撲結構避免了點對多點星型結構,如802.11WLAN和蜂窩網等由於集中控制方式而出現的業務匯聚、中心網路擁塞以及干擾、單點故障,從而大大增強其可靠性。

2. 具有沖突保護機制

無線網格網可對產生碰撞的鏈路進行標識同時可選鏈路與本身鏈路之間的夾角為鈍角, 減輕了鏈路間的干擾。

3. 簡化鏈路設計

無線網格網通常需要較短的無線鏈路長度, 降低了天線的成本, 另一方面, 降低了發射功率, 也將隨之降低不同系統射頻信號間的干擾和系統 自干擾, 最終簡化了無線鏈路設計。

4. 網路的覆蓋范圍增大

終端用戶可以在任何地點接入網路或與其他的節點聯系。與傳統的網路相比, 接人點的范圍大大的增強, 而且頻譜的利用率提高, 系統的容量增大。

5. 組網靈活、 維護方便

由於無線網格網本身的組網特點, 只要在需要的地方加上少量的無線設備, 即可與已有的設施組成無線的寬頻接入網。無線網格網的路由選擇特性使鏈路中斷或局部擴容和升級不影響整個網路運行, 因此提高了網路的柔韌性和可行性, 和傳統網路相比功能更強大、 更完善。

6. 投資成本低

無線網格網初建成本低。無線網格網具有可伸縮性、 易擴容、 自動配置和應用范圍廣等優

無線網格網混合組網

四、WMN的關鍵技術

1. 正交分割多址接入(QDMA)技術

QDMA技術是專門為廣域范圍內通信的最優化以及移動網格網系統設計的。它起源於軍事領域,是為了在特殊環境或緊急狀況下提供可靠的通信方式。QDMA技術使用直接序列擴頻(DSSS)調制技術,工作在2.4GHz的ISM頻段上。由於它在MAC子層使用多信道方式(3個數據信道和1個控制信道),因此,與單個信道相比更能適用於高密度的WMN終端設備。QDMA技術提供一個高性能的射頻前端,這種前端含有類似於多抽頭Rake接收機(一般用於蜂窩網路)的功能和一種克服射頻環境快速變化的公平演算法。

QDMA可在較廣的移動通信范圍內提供較強的糾錯能力,同時增強的抗干擾能力和信號的靈敏度可使基於QDMA技術的通信網路提供達到250mph的移動速度,而在實際多址環境應用中的IEEE802.11協議只能達到20mph。目前QDMA數據傳輸的范圍達到1600m,而802.11b只有20~50m。除了通信的范圍和速率外,QDMA更獨特的是內置的定位技術能夠對通信設備進行精確定位而不依賴於全球定位系統(GPS),誤差不超過10m 。

2. 隱藏終端問題處理技術

由於WMN採用無線傳輸媒質,因此它與其他無線傳輸網一樣,不可避免地存在隱藏終端和暴露終端問題。由於無線媒質的特殊性,隱藏終端問題都可能發生,都會導致信號碰撞的發生。目前可通過IEEE802.11中的RTS/CTS協議(請求發送/允許發送協議)來避免,但並不能完全解決隱藏終端和暴露終端問題。盡管通過握手機制可以減少隱藏終端問題中沖突的概率和時間,但仍存在節點之間控制報文的沖突,而且不能解決暴露終端問題。事實上,WMN可看作簡化的Ad Hoc網路,因此可根據Ad Hoc網路中的一些已有的成熟的方案來解決隱藏終端和暴露終端問題 。

3. 路由技術

WMN的多跳無線網具有動態拓撲的特點,因此對它的路由協議就存在很多要求。WMN的路由協議可以參考Ad Hoc網路現有的一些路由協議。Ad Hoc網路的路由協議大致可以分為先驗式(Proactive)路由協議、反應式(Reactive)路由協議以及混合式路由協議。目前幾種典型的路由演算法有:DSDV(目的序列距離矢量路由協議)、DSR(動態源路由協議)、TORA(臨時按序路由演算法)和AODV(Ad Hoc按需距離矢量路由協議)。最近,微軟公司提出了一種多無線收發器、多跳無線網路的路由協議MR-LQSR,主要思想是在DSR協議的基礎上採用最大吞吐量准則,已經開始考慮WMN的特徵 。

4. 正交頻分復用(OFDM)技術

WMN物理層可以採用正交頻分復用(OFDM)技術。OFDM技術是將高速的數據流通過串/並變換,分配到傳輸速率相對較低的若干個正交子信道中,在每個子信道上進行窄帶調制和傳輸,這樣減少了子信道之間的相互干擾。每個子信道上的信號帶寬小於信道的相關帶寬,因此每個子信道上的頻率選擇性衰落是平坦的,大大消除了符號間干擾。所採用的數字信息調制有時間差分移相健控(TDPSK)和頻率差分移相鍵控(FDPSK),以快速傅里葉變換(IFFT和FFT)演算法實施數字信息調制和解調功能。由於無線信道的頻率選擇性,所有的子信道不會同時處於深的衰落中,因此可以通過動態比特分配以及動態子信道分配的方法,利用信噪比高的子信道提升系統性能。由於窄帶干擾只能影響一小部分子載波,因此OFDM系統在某種程度上能抵抗這種干擾。OFDM結合分集、時空編碼、干擾和信道間干擾抑制以及智能天線技術,最大程度提高系統性能,使WMN性能得到進一步優化。

㈨ mesh是什麼意思

mesh在這里是指粉末顆粒的大小,中文翻成「目」的,你做化工商品應該知道吧。mesh指每英寸分成的等分大小,100mesh就是將1英寸分成100分,以此大小網眼篩過

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