信息通信专业资料无线mesh网络2(word版)

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1、研究方向：无线MESH网络研究目的：了解MESH网络的概念，原理及主要应用情况，以得到一个比较直观的印象，从中得到一定的启发研究内容：一.MESH的概念和发展过程无线网络技术的发展日新月异，各种802.11x标准不断被更新，新的无线网络架构和技术也不断被提出。正当无线局域网（WLAN）的发展方兴未艾时，一种新的无线Mesh网络（无线网状网络）又出现了。无线Mesh网络的核心指导思想是让网络中的每个节点都可以发送和接收信号，传统的WLAN一直存在的可伸缩性低和健壮性差等诸多问题由此迎刃而解。无线Mesh技

2、术的出现，代表着无线网络技术的又一大跨越，有极为广阔的应用前景。无线Mesh网络的核心指导思想是让网络中的每个节点都可以发送和接收信号，传统的WLAN一直存在的可伸缩性低和健壮性差等诸多问题由此迎刃而解。无线Mesh网络（无线网状网络）也称为“多跳（multi-hop）”网络，它是一种与传统无线网络完全不同的新型无线网络技术，是一种与传统的无线网络完全不同的网络。传统的无线网络必须首先访问集中的接入点(AP)才能进行无线连接。这样的话，即使两个IEEE802.116的节点实际上就是互相挨着，它们也必须通

3、过接入点才能进行通信。而在无线Mesh网络中，每个节点都可以与一个或者多个对等节点进行直接通信。"Mesh"这个词原来的意思就是指所有的节点都互相连接，当然实际上绝大多数现代的Mesh网络只是通过部分节点相互连接。因特网的构架其实就己经是一个Mesh网络的结构。众所周知，接入因特网的用户位于网络的边缘，他们通过网络内部的路由器和节点相互连接，而这些路由器和节点的连接方式是这样的:当任意两个节点之间的一条链路失效后，路由器会经由一个或多个别的路由器找到一条替代路径。这就体现了Mesh网络的思想。通常认为，

4、无线Mesh是点对点网络的一种，把它看成是移动Adhoc技术的一种简化版本。但两者有一定的区别，主要的不同在于网络结构的连接上，即无线Mesh中的接入点既可以作为MANET的一种对等的数据转发实体，又可作为一连接到其它有线网络的桥接器。无线Mesh网络是一种高容量高速率的多点对多点分布式网络。802.11宽带无线网络接入已经渐渐的普及开来。现在的802.11x技术很好地支持了单中心节点（比如单AP（AccessPoint））方式的部署（比如家庭使用，小型的公司和孤立的热点），但是还不能很好的支持多中心节

5、点部署的情况（比如大型的企业，校园等）。传统的解决办法是把所有的AP直接连接到一个Internet的网关上去（每一个AP都用有线和主干网络相连），这样部署无线网络的花费将会随着网络规模的增加而大幅增加。一个直接可行的解决办法就是通过无线把各个AP连接成一个多跳的网中网（Meshnetwork)，然后由一个核心AP接入有线网络（该AP称为SuperJoint）。这样一个AP-AP的Meshnetwork结构需要对现在的网络路由协议进行改进。WBDMR的设计借鉴了传统的Ad-Hoc网络路由协议，能够动态建立

6、和维护Meshnetwork网络的路由，机制是每个AP根据本地状态信息按需计算路由，无线客户端节点通过AP进行数据的交换，该协议适用于十几个BSS基本服务集的中型Meshnetwork网络。在发展历程上，业界中有三种Wi-Fi方案：第一代集中式网络模式——是一种非智能的网络，相互独立的多个接入点（AP）连接到同一个有线局域网中。第二代集中式网络模式——是对已有交换机最简单的一种扩展方式，大多数有线交换机设备均支持。这种模式倾向于将智能功能从AP剥离出来放到交换机中。然而，这种方法产生了许多意想不到的后果

7、（例如，单点故障、带宽瓶颈以及缺乏扩展性和灵活性）。此外，要是增加AP设备使得现有的WLAN交换机端口不够用时，就必须购买新的交换机。这两种Wi-Fi方案还存在着一个共性的问题——它们不是真正的无线，只是“更少的”有线。连接AP的以太网还是必要的。第三代Wi-Fimesh网络——是一种智能网络。由于网络节点间能够通过802.11无线链路相互连接，因此它们不需要通过有线连接到交换机上。Mesh网络架构可以扩展通信传输区域，也可以同时为无线用户和网络节点提供接入服务。如果设计的合理，mesh网络可以成为高性

8、能、高可靠并具有冗余能力，并且能够扩展到包含成千上万个设备。这种类型的网络安装快捷，并且不要求精细的规划和位置选择即可获得可靠的通讯。简单地移动某个网络节点或者增加一个节点就可以立即完善一个信号较弱或无信号的区域。二.MESH的工作原理和结构1．网络结构无线Meshnetwork网络可以通过2维平面上的单位圆图（UDG，unitdiskgraph）来进行建模。UDG图的定义是：当且仅当图中的2个节点的距离小于单位圆半径时，2个节点通过边相连