无线Mesh网络关键技术分析.docx

**无线Mesh网络关键技术分析** 无线Mesh网络，简称为WMN，是一种新型的宽带无线网络，以其多跳、自组织和自愈的特性受到广泛关注。它结合了WLAN（无线局域网）和Ad Hoc网络的优势，能实现大容量、高速率的网络覆盖。这种网络不仅解决了“最后一公里”的网络接入难题，还被纳入了IEEE 802.16 (WiMax)无线宽带接入网络标准和IEEE 802.15 Mesh标准。 **1. 无线Mesh网络的概念** 无线Mesh网络是由多个节点构成的，每个节点都可以与其他一个或多个节点直接通信，形成全互联的网络结构，与传统的无线网络不同，它不再需要通过中心接入点进行通信。这使得网络更加灵活、冗余，提高了网络的稳定性和可靠性。 **2. 无线Mesh网络的框架** 传统的无线网络往往采用点对点的拓扑，如移动AdHoc网络和IEEE 802.11无线局域网，分别代表网状和星形网络。而在无线Mesh网络中，采用了网状Mesh拓扑，节点间通过多跳方式通信。网络由Mesh路由器和Mesh客户端组成，路由器不仅具备普通路由器功能，还支持Mesh网络特有的路由功能，并且通常配备多个无线接口以适应不同无线技术。 **3. 主要类型** 无线Mesh网络可以分为三类： - **骨干WMN**：由Mesh路由器构成基础架构，Mesh路由器之间形成自组织、自愈的网络，并通过网关功能连接到Internet，提供对传统客户端的接入。 - **完全Mesh网络**：所有节点都能互相通信，没有中心节点，适用于需要高冗余和自主性的场景。 - **混合Mesh网络**：结合了基础设施和完全Mesh网络的特点，提供了一种平衡冗余和效率的解决方案。 **4. 关键技术** - **多信道技术**：为了提高网络容量和效率，Mesh网络常采用多信道通信，允许不同节点在不同信道上同时传输，避免信道冲突。 - **跨层设计**：在无线Mesh网络中，跨层设计考虑网络的多个层面，如物理层、数据链路层、网络层等，以优化整体性能。 - **QoS保证**：对于多媒体和实时应用，Mesh网络需要提供服务质量保障机制，确保关键数据的传输优先级。 - **动态路由**：Mesh网络中的路由协议必须能够动态适应节点的加入、离开和网络状况变化。 - **安全策略**：考虑到无线网络的开放性，Mesh网络需要强大的加密和认证机制，以保障数据安全。 **5. 应用场景** 无线Mesh网络广泛应用于家庭宽带、企业网络、城市网络、楼宇自动化和智能交通系统等领域，是下一代无线网络研究的热点。其优点包括易于部署、可扩展性强、故障恢复快以及对既有无线网络的良好兼容性。 总结起来，无线Mesh网络是无线通信领域的重要发展，它的关键技术包括多信道通信、跨层设计、动态路由等，这些技术的成熟应用将推动无线网络的进一步普及和发展。随着技术的进步，无线Mesh网络将在未来互联网接入和物联网应用中扮演更为重要的角色。