城市无线mesh技术的应用与研究

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1、城市无线MESH技术的应用与研宄中国移动通信集团广东有限公司东莞分公司523000摘要:打造无线城市无线网络信息平台的理念是“无线新城、无限生活”。目标是釆用无线宽带实现M市区全城覆盖，建设一个时尚、敏捷、安全的无线城市，提升城市的竞争力和品牌效应。关键词：无线MESH网络；1无线MESH技术无线Mesh技术在建网成木和建网速度也显示出了相当的优势，在美国，将“宽带光纤部署到全城”至少需要15年时间，平均每个光纤点的费用在2000到3000美金；如果使用无线Mesh技术，整个城市的部署及整体工程建设至多需要一至两年，而每个无线服务接入点平均费用远低于光纤建网成木。作为城

2、市范围内的无线网络通信手段，无线Mesh技术可以提供多种多样切实可行的应用，全面的覆盖整个城市的无线网络不仅是一种无线通信技术创新，而且对于城市的数字化进程中是只有举足轻重的意义的。1.1无线Mesh技术概述无线Mesh,即无线网状网，是一种多跳、具有自组织和自愈特点的宽带无线网络结构，即一种高容量、高速率的分布式网络。其不同于传统的无线网络，可以被看成是WLAN（单跳）和移动AdHoc网络（多跳）的融合且发挥了两者的优势。作为一种新型网络结构形态，Mesh结构已被纳入到802.16-2004,802.16e和802.11s标准中。无线Mesh可以通过一些中间节点连接互

3、相之间距离比较远而不能直接连接的无线路由器，即可以让M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问题可由此解决。1.2无线网状网核心技术1.2.1拓扑结构无线Mesh网络是一种与传统的无线网络完全不同的网络。一般的无线接入技术中，主要是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、802.11无线局域网(WLAN)中的接入点(AP)等。中心节点与各个无线终端都是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；同时，又通过奋线链路与奋线骨干网相连，提供到骨干网的连接。那么在无

4、线Mesh网络中，采用网状Mesh拓扑结构，是一种多点到多点网络拓扑结构。在Mesh网络结构中，各网络节点通过相邻其他网络节点，以无线多跳方式相连。WMN主要由两类网络节点组成：Mesh路由器和Mesh客户端。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：骨干网Mesh结构是由Mesh路由器网状互联形成的，无线Mesh骨干网再通过其中的Mesh路由器与外部网络相连。Mesh路由器除了具有传统的无线路由器的网关、中继功能外，还具奋支持Mesh网络互连的路由功能，可以通过无线多跳通信，以相当低的发射功率获得同样的无线覆盖范围。

5、客户端Mesh结构是由Mesh用户端之间互联构成一个小型对等通信网络，在用户设备间提供点到点的服务。Mesh网用户终端可以是手提电脑、手机、PDA等装冇无线网卡、天线的用户设备。这种结构实际上就是一个Adhoc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。Mesh客户端可以通过Mesh路由器接入骨干MeshM络形成Mesh网络的混合结构。这种结构是无线网状网实际上采用最多的结构。1.2.2路由技术用户终端通过WR接到无线IP接入点的路由技术和相关协议是多跳的无线Mesh网络的最重要技术。研究和设计接入Internet的路由技术和协议，基本考虑准则

6、有：尽量少的多跳数、尽量小的吋延、尽量大的数据速率、尽量低的差错率、尽量大的路由稳定等。这样，接入WGW的路由协议设计有如下几点要尤其注意：首先，无线Mesh网络中的路由协议不能仅仅根据“最小跳数”来进行路由选择，而要综合考虑多种性能度量指标，综合评估后进行路由选择；其次，路由协议要提供网络容错性和健壮性支持，能够在无线链路失效吋，迅速选择替代链路避免业务提供中断；第三，路由协议要能够利用流量工程技术，在多条路径间进行负载均衡，尽量最大限度利用系统资源；第四，路由协议要求能冋时支持路由器和用户终端。无线Mesh路由协议可参照AdHoc网络路由协议，0前几种典型的路由协议

7、有：动态源路由协议（DSR）、0的序列距离矢量路由协议（DSDV）、临时按序路由算法（TORA^DAdHoc按需距离矢量路由协议（A0DV）等。DSR是最常见的一种对等的基于拓扑的反应式自组织路由协议，它的特点是采用积极的缓存策略以及从源路由中提取拓扑信息，通过对比，实现路由创建。2无线MESH技术的自身优势无线Mesh网络可以提供更人的冗余度以利于负载平衡，具备健壮性和空间的复用性，同时满足802.11标准的产品己经被广泛使用，非常适合部署初始投资有限的、小范围的无线网络。它自身优势具体如下：（1）覆盖范围广无线Mesh解决了高速移动吋