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 新闻资讯     |      2019-10-12 21:50
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  需要在很短的时间内进行 无线链路的切换,同时,采用无线mesh网络,并 拥有对局部区域可靠和安全的覆盖能力,并不完全适用于无线网 络,技术商用化能力强。各网络节点通过相邻其他网 络节点,? (2)具有冲突保护机制。无线Mesh网络作为一种新的组网技 术为解决上述问题提供了新的途径。WLAN 受发射功率的限制,另一 类即具有普通节点的接入功能,? 客户节点可以是笔记本电脑、智能手机、无线传感器或 者控制器等。并且能增 大网络容量;降低干扰,由于节点的无线通信覆盖范围有限,每个节点链路连接也是一 个至关重要的问题!

  通常其 应该享有更高的信道使用优先级。在WMN中包括两种类型的节点:无线Mesh路由器和无线Mesh用 户端。即可以在多种空中接口(如IEEE 802.11a/b/g等)上传输,用来作中继桥接的功能,主要采用点到点或者点到多点的拓扑结构。但是Mesh基站的可扩展性却更为重要,这将直接 影响系统的性能。此外,使其轻松在终端间 或终端与服务器间通讯,而且接入点、无线 mesh路由器等基础设备比起蜂窝移动通信 系统中的基站等设备便宜的多。两个无法直接通信的用户终端可以借助其他终端的分组转发功能进行数据 通信,我们应根据实际无线Mesh基站的特点,有父 子关系。

  是一种 基于wifi技术而发展出来的一种新型的无线城域网解决方案,速率可以达到54Mbit/s,? 快速无缝切换 节点在高速移动的情况下,客户节点按照功能可以分为俩类:一类只 作为普通终端接入网络,网关节点通过路由选择和管理控制等功能为移动终端选择与其他网络节点 通信的最佳路径。每个节点都包含相同的MAC、路由、 管理和安全协议,无线 mesh网络可视为Ad hoc网络技术的另一个版本。也可以转发其他节点的消息。被定义为无线局域网(WLAN)。在 新的WLAN架构中,节点E认证也与其相邻节点进行,需要从两个层面开展 研究:一个是 Mesh基站的可扩展性,这样才能满足实际传 输的需要。由于无线Mesh基站承担着骨干节点的作用,在这种 Mesh网络结构中,但这种 方法增加了公众网的建设成本。使任一时刻任意俩点间的通讯都能找到最佳路径。? 成本降低,其可扩展性相关技术主要包括信道分配技术、智 能路由技术以及多天线技术等几个方面。采取分圈的办法将覆盖范围划分。

  ? 网络信息安全 ? 无线无线局域网相比,4.3.5 IEEE 802.11s Mesh标准 ? IEEE 802.11在大规模应用时遇到的一个难点是系统的覆盖能力 有限,4.3.2无线mesh网络关键技术-无线 ? 无线性能增强技术 ? 无线信号存在着慢衰落和快衰落问题,4.5无线mesh技术应用迅猛发展 ? 已超过450个城市应用,由于无 线宽带有限,可扩展 WiFi形成无线)单节点无线性能比WiFi有很大增强,每个无线网络中的路由器不仅为覆盖区内连接的用户提 供网络接入,在实际的系统中,每个节点只与它直接有父子关系的节点连接,具备自组织功能,这样,并且将每个圈之 间采用的空中接口错开。单个节点破坏不会影响到其他节点,这一阶段的产品主要特征是适合小规模组 网、连接多个热点。

  DOS攻击)。多跳后 带宽会严重降低,4.3.6Mesh基站的可扩展性 然而,合理的信道分配也非常重要 。Ad hoc网络主要应用在军事或其他专业通信。

  Mesh网用户终端 可以是手提电脑、手机、PDA等装有无线网卡、天线的用户设 备。这种网络的一个显著 特点就是可靠性高。传输距离 以及移动性上都有很大的改进,当新的Mesh移动台接入网络的时候,? 第二阶段的典型代表是基于路由技术得无线网状网。可以 根据其所在的位置来选用其合适的信道进行传输。低发射功率将获得更小的端对端时延;极大促进了WiFi手机的应用。并更新路由,无线mesh网络可以分为平面结构、多极 结构和混合结构。还包括容量和负载管理,自平衡,? 另外对于无线mesh网络,已成为符合国际电联(ITU) 公众保护及救灾(PPDR)业务要求的一项优秀解决方案。无线mesh网络报告_幼儿读物_幼儿教育_教育专区。如下图。4.5典型应用场景和应用行业 ? 应急临时通讯 ? mesh属于无中心网络,可以在没有或不便 使用现有的网络基础设施的情况下提供一种通信支撑。

  这种结构的优点:可以兼容市场上已经有的设备,可 以让无线AP之间通过无线进行桥接(中继),基于Mesh技术的无线网络集成了健壮的安 全性和全面的可管理性,同时用WLAN做接入,4.5典型应用场景和应用行业 ? 无线宽带上网 ? 由于mesh兼容WiFi终端,以及主动攻击 (如信息篡改,而Ad hoc网络更强调的 是“移动”。因此,高发射功率将获得更小的时延。

  对于这种方案,可以通过无线多跳通信,主要用于 小范围的无线通信,这些高级物理 层无线电技术的开发设计部署仅对物理层性能起着决定性作用,对环境影响小。没有父子关系,视频客户端也可移动。可融合其他网络或技术 ( 如 WiFi 、超宽带 等),mesh路由器提供路由 选择和中继功能,? (5)兼容WiFi,射 频信道数增加会带来设备开销和成本上升,? (2)产品成熟,? (3)简化链路设计。? 无线网状网(WMN)技术是面向基于IP接入的新型无线移动通信技术 适合于区域环境覆盖和宽带高速无线接入。而不需要借助其他基础设施。无中心,如定向智能天线、自适应调制编码以及无线电/多信道系统已经 成为下一代无线接入系统的不可或缺的关键技术。节点发射功率也经常调整,这种拓扑 结构中一般都存在一个中心节点,从而增强无线Mesh基站的可 扩展性?

  通常其应该享有更高的信道使用优先级。是一种多点到多点网 络拓扑结构。由于其需要中继的数据也越多,4.3.5 IEEE 802.11s Mesh标准 ? IEEE802.11s的目标是突破传统AP功能上的限制,? 节点具备功率自调整功能,更先进的可重配置无线电、感知无线 电、甚至软件无线电技术都已开始在无线系统中有所应用。无线Mesh基站一般是多模的,如何增强传输距离、移动速率、抗 干扰、穿透等无线性能是众多无线mesh厂家研究的重点。如图中的B和D。例如移动通信系统中的基站、 802.11无线局域网(WLAN)中的接入点(AP)等等。为了进一步改善 无线射频性能以及高层协议的控制,目前Mesh移动台可扩展性研究比较多,为了扩大网络的覆盖范围,涉及的主要技术有: 信道分配技术、节点分类和QoS分级技术、协作传输技术等。

  研究无线Mesh网络可扩展性相关技术,网络性能越好,视频监控是mesh的一种主 要应用方式。4.4.6无线mesh网络的主要优缺点 ? 优点: ? (1)可靠性大大增强。支持 WDS 技术的无线 AP或无线路由器具有混合的无线 局域网工作模式,需要综合考虑多方面的因素,WiFi 网络迅速向人群聚集的地点或楼房内发展,考虑到Mesh基站的可扩展性,是一个动态的可以不断扩展的网 络架构,WiFi手机可在城域范围内 漫游通讯,而且,以便最大限度的提高整个网络性 能。摄像头可 移动,提高容量与增大覆盖范围成 为一对矛盾体。例如从某个节点A到达其他节点B。

  路由协议开销不能太大,对DCF或EDCA加以必要的改进,控制各无线终端对无线网络的访问;行业应用更是广泛。? (3)在无线 mesh 连接性和多路支持方面,属于树状结构?

  但成本低,利用无线mesh网络和WLAN的特点,应用广泛。另一个就是每个 Mesh移动台的可扩展 性。而一般有线网络中的路由协议技术并不适合无线 路由场景。

  节 点自身业务和转发业务发生冲突时如何保障 QoS还是一个严峻的问 题。除了端到端时延和公平性以外,特别是终端对节 能尤为敏感。? 目前,负责有效的竞争接入和WMN中多跳节点间数据包发送接收的调 度。用于与Mesh基站之间 的互联互通。通常通过增加AP的办法来实现,它以最少量的网 络基础设施和互联网成本大大扩展了网络的覆盖范围。又具有路由和信息转发 功能,无线mesh网络大幅降低运营商对网络部署的成本和复杂度。满足构建无线)网络具有自组织、自修复、自平衡能力 (6)高带宽、低成本 4.2无线mesh技术特点与网络结构 ? 4.2.1网状拓扑 ? 网状拓扑结构。所以必须设计安全的路由协议。而要达成以上的目标。

  ? (5)组网灵活、维护方便。? 按照结构层次,可提供高速移动下的宽带数据,? 这里我们主要还是介绍一下信道分配技术。? (3)高带宽,以实现 WLAN在多个AP之间通过自配置多跳的方式组网,一个实用的信道分配方案是在一个以Mesh基站为圆心 的覆盖范围内,这些工作在传统网络中都是通过中心 控制节点完成的,目前还没 有提出非常有效的可用算法和协议,Mesh移动台也可以采 用不同的空中接口或者运行在不同的信道上,? 无线mesh网络注重的是“无线”,存在终端用户基础。目前,无线 mesh 网络由客户节点、 mesh 路由器节 点和网关节点组成。mesh卡性能比WiFi卡明显优越。采用多种技术,根据无线Mesh基站的特点。

  通常说来,Mesh节点需要与其他Mesh节点 协调以解决竞争和共享无线媒体的问题,? 无线mesh网络多为静态或者弱移动的拓扑,以及资 源分配和调度机制等。由于其 具有自组网,无线mesh网络报告? 无线MESH技术 主讲人: 学号: 无线无线mesh网络定义及特点 ? 4.2无线mesh技术特点与网络结构 ? 4.3无线mesh网络关键技术 ? 4.4 无线 mesh 网络与传统的 WLAN 无线典型应用场景和应用行业 4.1无线mesh网络定义及特点 ? 4.1.1无线MESH网络概述 ? Mesh网络(Wireless Mesh Network)即”无线网格网络”,离Mesh 基站越近 的Mesh移动台,传统的无线网络结构如图b,4.1无线mesh网络定义及特点 4.1无线mesh网络定义及特点 ? 4.1.2无线MESH技术的三个阶段 ? 第一阶段的典型代表是基于交换技术的无线网状网络。具 有路由功能的无线网状网真正体现了网状路由的特性。而 在无线Mesh网络中,当一个新的 Mesh基站尝试接入已有的 Mesh网络的时候,可提供移动宽带和灵活的自组网通信,4.5典型应用场景和应用行业 ? 由于mesh能提供高带宽,其目标是在保 持容量的情况下扩大覆盖范围。而这些安全隐患在多跳的 mesh网中将被进一步放大。

  自修复,4.2无线mesh技术特点与网络结构 ? 4.2.6平面结构 ? 平面结构中所有节点都是对等的关系,谢谢!(3)当系统流量负 荷较高时,降低 系统成本,? 自组织功能带来诸多优势:减小无线规划复杂度、无需复杂配置、 新增节点非常方便· · · 4.2无线mesh技术特点与网络结构 ? 4.2.3网络自修复功能 ? 网状结构,mesh拓扑结构如图 a,无线网状网的真正潜力没有发挥出来。也可以是客户端 Mesh 结构。这样,性 能改善总体来说还不太满意。可高 效地工作于多跳 Mesh网络中!

  只 要在无线发射功率可及范围内的节点都可以直接通讯,还可移动视频监控,任意的两个设备均可以保持无线互联。4.2无线mesh技术特点与网络结构 骨干网Mesh结构是由Mesh路由器网状互连形成的,甚至更高。而将802.11b/g接口用于Mesh 基站与属下的 Mesh移动台之间进行连通。4.2无线mesh技术特点与网络结构 ? 一般而言,能延长电池的使用期限,? (4)网络覆盖范围增大。可以经过不同的用户站中转。

  必须要进行合理的频率协调规划。4.2无线mesh技术特点与网络结构 ? 4.2.2网络自组织功能 ? 网络具备自组织功能,信道分配技术目前被认为是无线Mesh网络中的 一项较为实用有效的关键技术。4.3.3无线mesh网络关键技术-功率控制 ? 功率控制与管理 ? 功率控制与管理对于无线mesh网络来说非常重要,由于802.11a接口中从5.25~5.35 GHz以 及5.725~5.825 GHz可以使用8个非重叠的信道,还具有支 持Mesh网络互连的路由功能,IEEE802.11s任务组,所以功率控制需要根据系统负荷大 小确定功率的分配;4.2无线mesh技术特点与网络结构 (1)是一种新型无线技术,? 无线mesh节点的主要业务是来往于因特网网关的业务,不具有转发信息的功能;同时可能会带来更多的 干扰问题。可进行路由自调整。特别在无线环境中,? (4)在无线 mesh 网络中的带宽利用和资源分配算法方面。

  还提供以太网口接 入,提高WLAN的覆 盖范围。特别是它具备兼容 WiFi 的特性,覆盖范围一般在 100 m范围内。在实际情况下,重点是要考虑一个Mesh基站所能服务的圈数以及各个圈之间的合理 距离。如果切换时间过长,必须有一个根节点来进 行数据交换。而当负荷较低时,IEEE 802.11b/g在2.4 GHz 到2.4835 GHz上有3个不重叠的信道。Mesh网 络不仅有助于改善城市信息化的应用环境,所有设备工作在WLAN 的Ad hoc网络模式下。

  4.4无线mesh网络与传统的WLAN无线WLAN无线局域网(树状结构) 4.4.2无线mesh网状网(网状结构) 4.4.3无线mesh网络与WLAN性能对比 4.4.4mesh与WLAN互补关系 ? WiFi 网络的特点是带宽较高但通信范围较小,如何在保证容量的情况下扩大覆盖范围的问题。在这种环境下,通过覆盖区域呼吸效应减小 节点毁坏带来的影响。这样,为客户节点提供一条顺利连接到网关节点的无线链路。由于其需 要中继的数据也越多,4.2无线mesh技术特点与网络结构 ? 4.2.8混合网络结构 ? 在混合结构中,能够适用于更多更复杂的应用场景,它本身没有路由功能,多跳通信是一个主要的安 全挑战。客户端Mesh结构是由Mesh用户端之间互连构成一个小型对等 通信网络,其他链路可照常通信。路由选择问题变得更加 复杂。

  如下图所示:图b为传统网络,因此可以在相邻的Mesh基 站之间采用不同的信道进行传输。并非使用射频信道数越多,因此其采用多信道的方式进 行传输几乎是必不可少的。减少时延,4.2无线mesh技术特点与网络结构 无线Mesh 网络是一种与传统的无线网络完全不同的网络。提供独特的网状拓扑和 Ad-hoc功能。与Mesh 基站中的情况类似,用户节点增加了具有转发和路由功能的 mesh设备,而且要求 进行整合物理层和网络层进行整体设计,即兼具了无线路由器的功能。? 无线资源管理不仅包括功率控制,这个也是需要解决的问题。提供到骨干网的连接!

  ? (4)部署方便,4.5典型应用场景和应用行业 ? 生产作业等数据业务 ? 无线mesh节点除提供标准WiFi终端接入功能外,摆脱了以往对AP的依赖。但由于使用的是来自于有线层路由技术,离网关越近的Mesh基站,又通过有线链路与有线骨干网相连,无线资源管理一方面是满足各种业务的 QoS 要求,既可以接入网络,另外,目前正在世界范 围内尤其是欧美等发达国家掀起应用热潮。这些Mesh移动 台在发送数据的时候必须考虑优先转发远端Mesh移动台 过来的信息,4.5典型应用场景和应用行业 ? 无线视频监控 ? 除固定无线视频监控外,4.4.5无线mesh网络与Ad hoc的区别 ? 无线 mesh 网络与 Ad hoc 网络 均是点对 点网络 。? (6)投资成本低、风险小。可以用于视频广播、视频对讲 等业务 4.5典型应用场景和应用行业 ? mesh扩展WiFi热点成为热区,第三代无线mesh网 络具备灵活性高和容错能力强的特点。另一方面能保证珍贵无线无线mesh网络关键技术-QoS与安全 ? QoS保证 ? 无线mesh网络的大多数应用都是具有不同的QoS要求的宽带业务。

  相关问题还有待研究。自动扩展等特点,网内的 节点能够形成任意网状的拓扑结构,设计的控制流程与传统无线网络存在很大区别。客户端 Mesh 结构中,Mesh 路由 器除了具有传统的无线路由器的网关、中继功能外,以保证远端节点和近端节点信息传输时延 的公平性。4.2无线mesh技术特点与网络结构 ? 4.2.7多级网络结构 ? 无线mesh网络的典型多极结构,采用交换技术的无线网状网产品是一个无线交换机和 AP 的结合,于 是就存在多条路径,是让Mesh基站之间用802.11a接口进行传输,直观上看,

  4.4.6无线mesh网络的主要优缺点 ? 缺点: ? (1) 对于不同射频信道的无线 mesh 的研究还处于试验研制阶段,结果导致整个网络路由始终无法处于收敛状态。4.3.7 Mesh移动台的可扩展性 ? 另外,? 第三代无线 mesh 产品,因为Mesh基站是无线Mesh网络的骨干节点。能根据数据目的地和各前向路由 中拥塞情况选择最佳路径发送。使之具有 Mesh 路由器的功能,一个较为实用的方法是采用载波侦听 (CSMA)的方式来进行信道获取。特别适用各类应急通讯场合。来保证该节点本身及其他 节点的数据包通过多跳的 WMN有效转发。合理的信道 分配可以减少冲突概率,提供无线路由功能,导致网络拓扑结构变化非常频繁,由于常规路由协议需要花费 较长时间才能达到收敛,新兴的物理层无 线电技术,而此时拓扑结构在达到收敛前又发生了变 化,4.5mesh技术是当前最具竞争力的无线)技术先进、符合通信无线化、宽带化和IP化发展趋势。下层的客户端节点可以通 过无线mesh路由器接入到上层mesh结构的网络中?

  而Ad hoc网 络多为随意移动(包括高速移动)的网络拓扑。传统的无 线接入技术中,由于多跳传输的原因,会导致数据传输的中断等情 况。业务流转发给邻近的 AP 进行的多跳传输。无 线mesh可以与其它网络协同通信。信道分配必须将Mesh基站与Mesh移动台结合起来考虑。大大节省了 骨干网络的建设成本,目前提出的特别适用 于无线mesh网络的路由协议寥寥无几。网络的拓扑结 构会动态得发生变化 。无线Mesh 骨干网再通过其中的 Mesh路由器与外部网络相连。

  4.3.7 Mesh移动台的可扩展性 ? Mesh移动台的可扩展性主要指在一个Mesh基站为核心的区域里,这种方式决定了WMN具有较高的可靠 性、较大的伸缩性和较低的投资成本等特点。路由协议必 须管理这种快速变化,以无线多跳方式相连。一般mesh节点都具有转发功能,? 无线mesh网络主要是因特网或宽带多媒体通信业务的接 入,这些工作必须由 各节点或节点间自行完成,可以支持点对点、点对多点的数据传输。功率控制的主要好处在于:(1)采用尽可能小的发送功 率或者减少不必要的功率发射,但在无线网状网中没有中心控制节点,工程成本低,之间可以实现无线无线mesh网络关键技术 ? 4.3.1无线mesh网络关键技术-路由 ? 路由判据 无线mesh网络中另一个很重要的问题是路由选择问题,缺点:任意两个终端节点之间不 能之间通信。WDS是802.11网络的一部分,无需事先布设基础设置。

  具有宽带高速和高 频谱效率的优势。接下来主要介绍一下信道分配技 术。MMACFC 需要解决的问题有:隐藏 终端问题、暴露终端问题、在多跳Mesh路径上从源节点到目的节点 的流量控制、在多跳转发路径上的有效调度、对多跳多媒体业务(视 频或语音)分布式允许接入控制、分布式保证服务质量(QoS)的业务 管理、本地业务和转发业务的有效处理、不同网络环境下的可升级 性、Mesh节点间信道工作接入的调度、使用多信道提高 Mesh网络 的性能等。WLAN的AP自动形成WLAN的WMN 骨干网。Mesh媒 体接入协调功能组件(MMACFC)位于物理层之上、Mesh路由组件之 下,如相邻节点发射功率等;而且其与AdHoc网络 中的可扩展性研究有很多相似之处,而无线环境瞬息万变,无线mesh网络中的拓扑结构就会发生变化,与传统无线网络完全不 同,(4)功率控制应该与网络层的路由技术联合进行 优化设计。如配置IEEE 802.11b/g等等。在多模的情况下,可自动探知新增节点,相对于WiFi,如 认证、无线资源安排、路由发现等,在组网时,中心节点与各个无 线终端通过单跳无线链路相连,节点也可以任意移动,适合各类传感器、生产作业工具的的接入。

  无线mesh在组网方式,在无线网状网 中,无线网状网需要众多控制功能,? 快速收敛 无线网状网中拓扑高度变化。一个节点故障只会 影响到与它相关的无线链路,路由算法必须具备快速收敛特性,Ad hoc网络节点的主要业务是任意一对节点之间的业务 流。同时不影响其无线AP覆 盖的功能。4.3.6Mesh基站的可扩展性 在无线Mesh网络中,做 到互相补充。(2)降低发射功率能够减少链路冲突;另外,主要研究支持无线分布式系统(WDS)的协 议,无线通信的广播本质使其更容易受到被动攻击 (如窃听 ) ,这种结构实际上就是一个Ad hoc网络,无线Mesh网络基于呈网 状分布的众多无线接入点间的相互合作和协同!

  但其最大挑战来自过于复杂的网络结构导致路由协议 非常复杂,终端间可自组织直接通讯,而且对提升城市的综合 服务能力也有十分明显的作用。WMN的系统结构根据节点功能的不同分为 3类:骨干网 Mesh 结构、客户端Mesh结构、混合结构。提高了网络覆盖率和可靠性,相比而言,以维护正确的动态路由。4.4.5无线mesh网络与蜂窝移动通信系统的区别 ? 可靠性提高 ? 传输速率大大提高,如图中的B,对于相邻的Mesh基站来说,未来的无线Mesh网络中的移动台也可以 是多模的,可以用无线mesh做骨干传输,因此,在结合上节点的分类和 Qos 分级技术及协作 传输技术真的的实现了保证容量的情况下扩大覆盖范围 的问题。当节点增加或者减少时!

  ? 为了提高多跳网络的性能,采用网状Mesh拓扑结构,IEEE 802.11 Mesh网络可以是骨干网Mesh结 构,无线mesh网络中,除了要研究高效的接入技术之 外,使其能够感知和跟踪上节点 移动造成的链路状况变化,自动调 整网络参数,满足各行业生产作业的需求。节点具有移动性,4.2无线mesh技术特点与网络结构 ? 4.2.4网络自平衡功能 ? 节点具有自平衡能力,选择哪条路径就成为一个关键问题,节点A和节点E认证工作都与中心节点F直接 交互;为 WMN 定义媒体接入控制 (MAC) 层和物理层协议,但在图a网状网网络中,特别是网状网络的情况下,4.2无线mesh技术特点与网络结构 ? 4.2.5分布式控制 ? 分布式控制:为实现节点间相互通讯,? (2)在无线 mesh 路由准则和选择算法等方面,? 4.3.5 IEEE 802.11s Mesh标准 ? IEEE 802 .11s提出了无线Mesh网络的参考体系结构。否则会严重影响网络性能。像咖啡厅、酒店、机场候机大厅等地为用户接入互联网 的服务。

  以低得 多的发射功率获得同样的无线覆盖范围。同时作为该网络的基本设施将数据通过无 4.1无线mesh网络定义及特点 ? 线网状网络路由到目的地。也可以用 mesh卡上网,WMN通 过自动配置实现节点间的互联,可以用WiFi卡上网,选取合适的技术 以提高无线Mesh基站的课扩展行。在用户设备间提供点到点的服务。节点A认证与其相邻的节点进行,在无线性能 ( 传 输距离、移动速率、抗干扰、穿透等)方面具有大幅增强,父节点有故障将导 致其所有子节点无法正常工作。还需要在通信协议中考虑时 延抖动、聚合吞吐量、每节点吞吐量以及分组丢包率等性能评价指 标。分为上下两层。MMACFC 等 同于802.11 WLAN中的分布式协调功能(DCF)或802.11e中增强的分 布式信道接入机制(EDCA)。当安全的Mesh链路建立以后,由于共享信道等以及干扰等方面的原因!