無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)

1、1無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)1概述概述[1]隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展以及人們對于網(wǎng)絡(luò)越來越強的依賴性，人們希望能夠隨時隨地接入因特網(wǎng)。目前，用戶無線上網(wǎng)的手段主要有兩種：1）在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，通過2G的GPRS技術(shù)或3G網(wǎng)絡(luò)接入無線基站，進而接入因特網(wǎng)；2）在學(xué)校、機場等公共場合，通過802.11無線局域網(wǎng)接入因特網(wǎng)。這兩種方式都是集中式的無線接入，信號穩(wěn)定、性能可靠、維護管理方便。但前者建立基站的代價高，用戶上網(wǎng)費用高；后者覆蓋范圍小，難以實現(xiàn)大

2、范圍覆蓋。無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)（wirelessmeshwk，WMN）是在移動自組網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，由于帶寬高、易組網(wǎng)、成本低、覆蓋廣和性能穩(wěn)定等優(yōu)勢，被認為是下一代無線網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)，近幾年受到學(xué)術(shù)界與工業(yè)界的廣泛關(guān)注。WMN由兩類節(jié)點組成：mesh路由器和mesh客戶。Mesh路由器除具備傳統(tǒng)無線路由器作為網(wǎng)關(guān)網(wǎng)橋的路由能力外，還包含支持mesh組網(wǎng)的路由功能。Mesh路由器之間通過無線鏈路形成多跳網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成mes

3、h骨干。Mesh客戶可直接接入mesh路由器，也可通過其它mesh客戶接入mesh網(wǎng)絡(luò)。mesh客戶之間也可以通過無線鏈路形成多跳網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。雖然mesh客戶也可以像路由器一樣進行mesh組網(wǎng)，但其硬件平臺和軟件比mesh路由器要簡單得多，比如，mesh客戶的通信協(xié)議可以是輕量級的，沒有網(wǎng)關(guān)或橋接功能，只需要一個無線接口等。Mesh路由器中的網(wǎng)關(guān)橋接功能允許WMN與其它各種網(wǎng)絡(luò)連接，配備有無線網(wǎng)卡的傳統(tǒng)節(jié)點可以通過無線方式連接到mesh路

4、由器，進而連接到WMN；沒有無線網(wǎng)卡的用戶可以通過有線方式（如以太網(wǎng)）連接到無線mesh路由器上，再接入WMN。總之，WMN將極大地方便用戶實現(xiàn)隨時隨地上網(wǎng)。無線mesh網(wǎng)絡(luò)由于在提供大范圍無線骨干方面的靈活性而在最近幾年受到很大關(guān)注。WMN可能的應(yīng)用包括無線寬帶服務(wù)、社區(qū)網(wǎng)絡(luò)、實時監(jiān)視系統(tǒng)、高速城域網(wǎng)等。2網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及特點網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及特點2.1無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)類型無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)類型[1]（1）架構(gòu)骨干式WMN（Infrastruct

5、urebackboneWMN）在這種結(jié)構(gòu)中，mesh路由器構(gòu)成mesh網(wǎng)絡(luò)的主干，mesh客戶通過mesh路由器接入WMN，部分mesh路由器作為網(wǎng)關(guān)與其它類型的網(wǎng)絡(luò)連接（包括接入因特網(wǎng)），如圖1所示。除最常見的IEEE802.11以外，mesh主干也可以使用其它無線技術(shù)建立。使用以太網(wǎng)接口的用戶可通過以太網(wǎng)鏈路連接到mesh路由器，與mesh路由器具有相同無線接口的用戶可直接連接到mesh路由器，使用不同無線接口的用戶首先接入各自的基

6、站，這些基站通過以太網(wǎng)鏈路連接到mesh路由器。（2）對等式WMN（ClientWMN）這種結(jié)構(gòu)僅由mesh客戶組成。所有mesh客戶通過無線鏈路形成對等網(wǎng)絡(luò)，每個mesh客戶要執(zhí)行路由及配置功能，并向客戶提供終端應(yīng)用。由于節(jié)點不需要具有網(wǎng)關(guān)或中3圖2混合結(jié)構(gòu)的WMNWMN的特性概括如下（由于混合式WMN具有WMN的全部優(yōu)點，因此這里考慮的是混合式WMN）：?WMN支持自組織組網(wǎng)，具有自形成、自愈合和自組織的能力。?WMN雖說是一種多跳

7、無線網(wǎng)絡(luò)，但它有一個無線骨干。?Mesh路由器較少移動且專門執(zhí)行路由與配置功能，從而大大減輕了mesh客戶與其它終端節(jié)點的負擔。?通過無線骨干很容易支持終端節(jié)點的移動。?Mesh路由器可集成包括有線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，因此WMN可支持多種類型的網(wǎng)絡(luò)接入。?Mesh路由器和mesh客戶具有不同的電源使用限制，mesh路由器通常不移動且有持久的電源供應(yīng)，而mesh客戶則一般是移動的且由電池供電。?WMN并不是獨立運行的，需要與其它