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无线Mesh网络技术

摘要:无线mesh网络是新近出现的一种无线多跳网状拓扑网络,是一

种非常有前途的无线接入网络技术。本文简要介绍了无线mesh的网

络结构、特点、应用,并分析了影响无线mesh网性能的主要技术因

素。

关键词:无线mesh网,宽带无线接入,无线多跳网

无线Mesh网络技术

在宽带无线接入领域,各种无线通信技术蓬勃发展的同时,一种新的无

线网络技术——无线mesh网络也逐渐发展起来,引起了人们广泛的

注意。无线mesh网,即无线网状网,也称为无线多跳网,它可以和多种

宽带无线接入技术如802.11、802.16、802.20以及3G移动通信等

技术相结合,组成一个含有多跳无线链路的无线网状网络。这种无线

网状网,可以大大增加无线系统的覆盖范围,同时可以提高无线系统的

带宽容量以及通信可靠性,是一种非常有发展前途的宽带无线接入技

术。

无线Mesh网的网络架构

传统的无线接入技术中,主要采用点到点或者点到多点的拓扑结构。

这种拓扑结构中一般都存在一个中心节点,例如移动通信系统中的基

站、802.11WLAN中的AP等等。中心节点一方面与各个无线终端通

过单跳无线链路相连,控制各无线终端对无线网络的访问就。另一方

面,中心节点又通过有线链路与有线骨干网相连,提供到骨干网的连

接。而在无线mesh网络中,采用网状mesh拓扑结构,也可以说是一

种多点到多点网络拓扑结构。在这种mesh网络结构中,各网络节点

通过相临其他网络节点,以无线多跳方式相连。

无线mesh网主要由两种网络节点组成:mesh路由器和mesh终端。

Mesh路由器除了具有传统的无线路由器的网关/中继功能外,还具有

支持mesh网络互连的路由功能。Mesh路由器通常具有多个无线接

口,这些无线接口可以是基于相同的无线接入技术构建,也可以是基于

不同的无线接入技术。与传统的无线路由器相比,无线mesh路由器

可以通过无线多跳通信,以低得多的发射功率获得同样的无线覆盖范

围。在无线mesh网络中,由mesh路由器互连构成无线骨干网,这个

无线骨干网再通过其中的网关mesh路由器与外部网络如Internet相

连。Mesh终端也具有一定的mesh网络互连和分组转发功能,但是一

般不具有网关桥接功能。通常,mesh终端通常只具有一个无线接口,

实现复杂度远小于mesh路由器。Mesh终端可以是笔记本电脑、掌

上电脑、PDA以及手机等终端设备。Mesh终端之间互连可以构成一

个小型对等通信网络。mesh路由器和mesh终端之间混合组网如下

图所示:

无线mesh网与同样采用多跳网状拓扑的Adhoc网相比,也有所不

同。Adhoc网络是由移动终端设备组成的无线分布式多跳网络,其中

一般不包含静止的节点设备。而无线mesh网中的无线路由器大多是

静止的设备,而用户终端也可以是静止或移动的无线接入终端。此

外,adhoc网的设计目的是为了实现用户移动终端设备之间的对等网

络通信,而无线mesh网络着重的是给终端用户提供无线接入功能。

无线Mesh网络的特点

与传统的无