开发板EFR32BG13如何创建蓝牙5.0+蓝牙Mesh网络方案 贝能国际给出最新方案

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开发板EFR32BG13如何创建蓝牙5.0+蓝牙Mesh网

络方案贝能国际给出最新方案

?今天,蓝牙5.0是家庭和办公场所架设网络最好的选择之一,适合新兴智

能家居市场,工业智能办公室和智能工厂。Mesh网络是蓝牙标准的新增技术,它相较于早期Mesh方案具有显着优势,蓝牙Mesh技术标准的公布,让蓝牙技术从星状网络,一对一连接,变成了多对多的网状网络技术,这也使得蓝

牙与Thread、ZigBee技术形成了直接竞争的关系。

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?蓝牙技术联盟在2017年7月19日正式宣布全面支持Mesh网状网络,公

布了全栈解决方案。Silicon Labs公司在不久前向业界公布了支持Bluetooth 5

和Mesh网络的SoC和Sip模组产品组合,为蓝牙Mesh开发者提供了新的选择。

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?2018年3月底,Silicon Labs公司发布了蓝牙Mesh标准协议的第一个SDK正式版本,加入调光功能,这标志着蓝牙Mesh网络的商用之路将逐渐

被照亮。贝能国际正式推出基于蓝牙Mesh网络标准协议的解决方案,为更

多物联网产品设计提供了绝佳示例。

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?方案优点:

国产蓝牙BLE MESH芯片模块ic对比zigbee选型说明

一、简介 ble蓝牙mesh自从推出协议栈以来,一直备受广大的开发者所关注,但是发展到现今,应用生态也是非常短缺,所以芯片的源头厂商推动力不强,也就那么几个厂商在维持。但是随着物联网的迅猛发展,AI的逐步落地,蓝牙mesh笔者相信不久的将来一定能引爆一个新的市场,带来全新的 二、蓝牙的分类 这里,蓝牙版本,就不做多的说明,因为网上随便都能很轻易的搜索到,这里我个人认为的蓝牙分类主要分一下五大类: 蓝牙分类应用场景趋势 蓝牙音频芯片1、蓝牙音箱[便携式蓝牙音箱]、[桌面蓝牙音箱]、[广场舞音箱] 2、蓝牙耳机[运动式蓝牙耳机]、[头戴蓝牙耳机] 3、还有早期使用这种芯片开发的SPP透传模块,如HC-05,这种处于淘汰边缘 只可了解,不能做产品。这个分类主要集中在蓝牙音箱和蓝牙耳机 蓝牙BLE方案1、智能手环 2、共享单车蓝牙开锁 3、智能成人用品、智能灯 4、工业上面蓝牙传输数据的应用进口,并且持续的成本高 蓝牙数传方案,双模BLE和SPP 1、车载OBD数传 2、蓝牙打印机产品 小众的应用,成本高 蓝牙音频+双模数据1、这个是目前的主打,因为超大的出货量,所以迅速的压低了芯片的成本 2、总的对比下来,这一块的芯片成本最低,因为应用场景最丰富 3、优点就是成本低廉,开发灵活,支持BLE和SPP,同时支持音频 4、缺点也很明显,因为兼容音频,所以带来功耗偏大,不适合做一些低功耗的 产品,所以手环类的就没戏了 这个是目前量最大的 市场,最充分的竞争 可以关注 蓝牙MESH1、最能想到的就是家庭灯具 2、酒店广播呼叫系统--KT6039A 3、远程抄表系统2491352264 4、只要需要低功耗、自组网的场景都适合 国产发力。重点关注

无线Mesh网络架构及发展现状研究_bupt

无线Mesh网络架构及发展现状研究 李曦 北京邮电大学,北京(100876) E-mail:cici0404@https://www.360docs.net/doc/56713417.html, 摘要:本文介绍了无线Mesh网络的自身特点、组网结构及其与移动Ad hoc网络和蜂窝网络的异同,重点论述了无线Mesh网络中路由协议的特点及分类,特别是MR-LQSR、PWRP、MCRP等无线Mesh网络专有的路由协议。最后介绍了无线Mesh网络的研究现状,包括标准化进程和商用情况,以及未来的发展前景。 关键词:无线Mesh网络; 路由协议; 移动Ad hoc网络 1.引言 无线Mesh网络(WMN,Wireless Mesh Network),又称无线网状网、无线网格网,随着无线宽带接入因特网业务需求的急速增长,由于其所具有的高速率、易组网、成本低、性能稳定等优势,已经引起人们的日益关注。有一位美国经济学家声言:Mesh网络和智能天线、Ad hoc网络以及超宽带技术一起,正在成为无线通信领域中压到一切的技术,它们将很可能使所谓的3G网络技术落伍,甚至可能会影响4G的发展。这句评价毫无疑问将无线Mesh网络放在了一个很高的层次上。 其实早在20世纪90年代中期,无线Mesh网络的概念就已经提出来了,但人们真正开始关注它是在近两年。可以说,无线Mesh网络是在移动Ad hoc网络的基础上产生发展的。移动Ad hoc网络是美国军方为了在战场上通信而研发的,近年来随着一些保密技术相继被公开并转化为民用,逐渐成为移动通信领域的研究热点。移动Ad hoc网络的应用环境和技术成本等因素决定了它并不适合直接应用于民用通信领域:最大的民用通信业务应该是包括VoIP业务在内的因特网业务,民用通信用户的移动性也远远低于军事通信用户。因此需要一种基于移动Ad hoc网络的技术基础,并且适用于民用通信的无线多跳网络技术,于是,无线Mesh网络应运而生[1]。 MeshNetworks公司于2000年初购买了美国军方研发的战术移动通信系统的部分专利技术,由此开发了一系列具有自主知识产权的WMN民用产品,在市场上获得了极大的成功,2005年摩托罗拉公司极为看好其发展,成功收购该公司。其间,诺基亚、北电网络、Tropos、SkyPilot、Radiant Networks和Firetide等多家公司纷纷开发WMN产品并相继推入市场。无线Mesh网络进入了飞速发展的时期。 2.无线Mesh网络的组成和特点 一般而言,无线Mesh网络由客户节点、Mesh路由器节点和网关节点组成。根据具体网络配置,并不一定包括所有节点。客户节点可以是笔记本电脑、PDA、Wi-Fi手机、RFID 阅读器和无线传感器或控制器等;Mesh路由器可以是普通PC,也可以是专用的嵌入式系统,如ARM等。客户节点按照功能可以分为两类:一类只作为普通终端接入网络,不具有转发信息的功能;另一类既具有普通节点的接入功能,又具有路由和信息转发功能,即兼具了无线路由器的功能。 按照结构层次,无线Mesh网络可以分为平面结构、多极结构和混合结构。

蓝牙MESH网络为何不能取代wifi

蓝牙Mesh网络为何不能取代wifi 物联网一直是一个热门话题,一个重要原因应该是人们对智能家居的向往。不过随着现在科技的发展,人们对智能家居的要求已经不是仅停留在控制一两个物体的简单层面了,而是想把智能触角延伸到每个角落。过去这种智能延伸我们可能更多靠的是wifi,但在2017年7月19日SIG宣布“蓝牙Mesh”网络的到来,这让物联网的连接与应用情境变得更多元。 蓝牙与Wi-Fi优势对比 蓝牙有更低的功耗、小体积、低成本,适用于几台设备之间的短距离数据传输;Wi-Fi的特点是高带宽、长距离、更多的连接设备数目,适用于大规模、大范围的数据传输和信号覆盖。但随着物联网的普及,蓝牙与Wi-Fi相继升级,蓝牙升级到5版本,提高了带宽和传输范围;Wi-Fi推“Wi-Fi HaLow”,降低功耗延长电池续航。可以看出,这两者重点升级的方向都是对方所擅长的,也意味着它们将在消费级和企业级的物联网市场正面竞争。作为低功耗蓝牙模块厂家云里物里,也时刻在关注着这两种技术对市场的占有。它们是否会存在取代或被取代的结果,我们一起来看下。 蓝牙Mesh与Wi-Fi传输范围对比 Wi-Fi的一大缺陷就是有距离限制,就是说一旦离开这个区域,你的设备就失去用武之地。除此之外,Wi-Fi 还有耗电问题,就手机而言,算是把屏幕关闭,耗电量也非常大。 而“蓝牙Mesh”找到一个聪明的解决办法。这些装置彼此间连接,并将信号传递给附近另一个装置,形成元数据传输的互连装置网络或网格。这意味着讯息从一个装置传递到另一个装置,再到下一个装置,可以实现接力传输,理论上可以无限覆盖。同时,值得一说的是蓝牙Mesh网络不需复杂设定、配对或使用路由器等存取装置,因此并不会造成安装负担,反观采用其他智能家庭联网技术如:ZigBee、Z-wave或其他厂商间自有的通讯技术,多需加装网关(Gateway)才能确保各种装置之间的沟通。 左图为传统Wi-Fi的连接方式,必须要有一个Hub连系其他装置,因此有距离限制。 右图则是蓝牙Mesh的方式,越多装置连到这个网络上,范围就会越广。 蓝牙Mesh网状网络能否取代wifi 蓝牙BLE通讯协议中,GAP层(Generic Access Profile)用来控制决定蓝牙装置的扫描、广播和连接等关系,也就是说,GAP决定蓝牙装置怎样与其他装置连接、被其他装置看到等流程。

无线mesh网络设计方案

无线mesh网络设计方案 关于本方案 本方案为黄河科技学院信息工程学院无线mesh网络硬件平台设计提供详细的需求分析和设计方案,包括但不限于硬件平台、软件设计、数据库、项目人员分配、项目完成计划。 第1章概述 1.1项目背景 无线mesh网络设计方案为无线mesh团队提供算法的支持平台。 第2章总体设计 2.1总体设计目标 本项目由软件和硬件两部分组成 硬件: 1、做板子。有显示、键盘组成。LPC2148芯片。 (1)、步骤一:以LPC2148开发板为平台,连接Unet测试板。以RS232串口连接。Unet测试板用5V供电,和LPC2148开发板的串口1以电缆连接。LPC2148串口2监控水表、电表等。 (2)、步骤二:画SCH板子,自己做板,焊接。 2、底层程序 (1)、显示部分 (2)、键盘 (3)、U_Net连接部分。用RS232连接。 (4)、连接电表、水表等。用RS485。 (5)、数据的发送和接受。 3、上位机程序。 (1)、串口通信部分。 (2)、显示部分 (3)、数据库部分

(3)、TCP\IP和web服务器链接部分。 4、web服务器部分 (1)、TCP\IP和上位机连接部分 (2)、显示部分 (3)、数据库部分 (4)、界面部分 2.2软件系统协议设计说明 Unet协议操作流程 (1)NP 发送的时候,串口是透明的,但是在网络层会有地址码,所以AP收到会知道来自哪个NP,只是需要用API的格式表现出来 (2)基本上 unet不需要额外的操作设置,NP透传上报数据到AP,AP透传广播到所有的NP或者API的格式发到某一个NP。 (3)unet 地址改不了,固化了的 1001 1002 1003 (4)NP 2400 (5)如果接的是NP,NP是没有透明模式的,用+++返回OK就说明PC和模块通信是可以的 Unet 的设置 1、AP (1)API设置命令,串口 9600,n,8,1 +++ATAP 0 ATWR ATCN 收到OK为正确接收。 (2)透传的设置命令,串口 2400,n,8,1 +++ATAP 1 ATWR ATCN 收到OK为正确接收。 2、NP (1)输入 +++ 返回 ok;传输模式到AT命令集。 (2)输入 ATCN ,从AT命令集到透传模式。 3、数据发送 (1)、AP数据发送 7E 00 15 01 00 FF FF 00 01 23 45 67 89 AB CD EF 01 23 45 67 89 AB CD EF 80 NP数据接收 01 23 45 67 89 AB CD EF 01 23 45 67 89 AB CD EF (2)、NP发送 1234567890ABCDEF AP接收 7E 00 15 81 10 08 00 00 31 32 33 34 35 36 37 38 39 30 41 42 43 44 45 46 C4

无线MESH网络设备与无线网桥的比较

无线MESH网络设备与WDS设备的比较 对于由MESH网络设备或者WDS(无线分布系统)网络设备所组成的无线局域网来说,二者在最终的表现形式上是近乎相同的:在一定区域内互相联通的无线网络,该网络在创建时无需将所有接入点都与基础有线设施连在一起。MESH网络或者WDS网络的基本优势之一就是避免了接入点之间的有线连接,比如需要将接入点安装在室外的体育场,停车场,或者企业园区内电杆上的场景中,无线网络设备可以替代有线电缆的使用。MESH网络或者WDS 网络可以在这些情况下,发挥出其相比于有线网络所独有的优势。在最简单的组网结构中,可以使用二者之中的任何一个来创建双节点——即单点对单点的无线链路(低成本的点对点链路通常也正是这么实现的)。 为了进一步讨论使用MESH网络设备组建的无线局域网与使用WDS网络设备桥接的无线局域网之间有何异同,我们首先需要讨论“路由”与“桥接”的区别,在此基础上再比较Mesh路由和WDS桥接就比较容易了。 路由和桥接 路由是属于计算机网络架构中第三层的概念,而桥接属于第二层。“路由”是网络互连设备所使用的一个专业术语,该互连设备可以接收数据分组,并基于数据分组的第3层目的地址进行递交转发。“第3层”即网络层,在使用TCP / IP协议族的情况下,网络层决定了每个传输的数据包中和IP(互联网协议)有关的部分,“第3层地址”指的就是IP地址(如192.168.1.10)。 桥接也是一个专业术语,它指的是网络设备接收数据分组之后,根据其第2层的目标地址进行传递转发。“第2层”指OSI参考模型里的第2层,即MAC层,在以太网或802.11 协议中,MAC层包含在每个传输数据包的报头,MAC地址(如9C:2A-79:27:DF:A3)就

蓝牙mesh简介

蓝牙mesh简单介绍 蓝牙mesh(也称为蓝牙网络)是一种多点到多点网络拓扑的物理网络。蓝牙网状网主要针对简单的控制和监视应用程序,例如灯光控制和传感器数据收集,并发出单个命令和报告以传输小数据控制数据包。在本文中,亿佰特将简要介绍蓝牙mesh的特性。 蓝牙mesh网络定义 蓝牙mesh网状网络可以实现多对多设备通信,从而有助于构建需要数十个或数百个节点的大规模设备网络。蓝牙网状网络提供了完整的网络架构,可以从低功耗蓝牙互操作到网状网络模型应用程序,并定义所有层。同时它还具备多种安全性,以配备身份验证的方式进行加密同时避免混淆。 蓝牙网状信息 ●中继器选择功能:并非所有节点都需要执行中继功能。 ●单播,多播和广播:蓝牙网状网络具备多种广播、单播方式,因此既可以支持单个 或多个节点 ●消息生存时间(TTL):TTL用于所有蓝牙网状网络消息,以控制消息中继的跳数●消息缓存:消息缓存由所有节点运行,以防止再次传输最新的传入消息 ●多路径:通过中继功能实现信息广播 蓝牙网状网络节点特征 ●低功耗:睡眠状态并轮询朋友节点消息。轮询间隔从毫秒到4天 ●中继功能:可以中继信息,扩展蓝牙网状网络的范围和规模,是一项可选功能

●代理功能:启用蓝牙网状网络和GATT设备之间的消息代理功能 ●Friend功能:它可以执行其他功能,以支持低功耗节点的消息缓存。 在Mesh网络中,蓝牙Mesh理论上最多支持32767个设备,最大Mesh直径为127跳。因此,由于采用了蓝牙技术,蓝牙网状网络适用于多对多无线通信场景,尤其是可以改善建筑广域网的通信性能,并且在智能建筑,智能产业,智慧城市和智慧家庭。 蓝牙mesh的典型应用 1、资产追踪 低功耗蓝牙的广告模式已成为主动RFID资产跟踪的一种有吸引力的替代方法。蓝牙网格网络的出现增加了以前低功耗蓝牙广播范围的局限性,并为建立蓝牙网格资产跟踪解决方案的应用提供了可能性。 2、楼宇自动化 新的控制和自动化系统,无论它们涉及照明,加热/冷却还是安全保护等相关系统,未来的发展趋势将更加智能。在智能建筑物中部署BluetoothMesh网络后,建筑物中的数十,数百或数千个无线设备可以可靠,安全地相互通信并传输信息。 3、无线传感器网络 无线传感器网络(WirelessSensorNetwork,WSN)市场正在迅速增长,特别是在工业领域。蓝牙Mesh网络旨在满足工业领域的严格可靠性,可扩展性和安全性要求。

蓝牙Mesh网络的应用领域

蓝牙Mesh网络的应用领域 根据GSMA一项市场研究数据显示,美国每个家庭中的联网终端数量从2012年的8个增长到2017年的24个,并将在2022年增长到50个。而根据ABI Research预测,到2022年,蓝牙在智能楼宇市场的设备年出货量将达到11亿。 物联网的连接与应用情境越来越多元化,应用节点也越来越多。 由此催生出了蓝牙mesh组网网络,蓝牙mesh网状网络设备是智能家居、照明、信标和资产跟踪应用的联想选择,mesh网路采用去中心化的网状网络连接,使得蓝牙设备可以部署到距离集线器或网关更远的地方。 蓝牙Mesh网络专门为传输灯具调光或开关指令、传感器信息或设备ID等小数据包优化。网络最大容量超过32,000个节点,宽度高达126跳,从而可以全网传输信息。也就是说,一台智能手机可以连接mesh网内所有蓝牙设备,即便这些设备分布在一个广阔区域内,仍然可以正常连接通信,很多企业也在研发Mesh组网的蓝牙模块,云里物里科技也不例外。 那么蓝牙mesh网络的价值将在我们生活中的哪些方面得以体现呢? 1、智能家居 蓝牙Mesh的成熟使得智能家居涌现出更多新的应用可能性。比如要外出了,用户只需在智能手机上轻轻一按,就可以将家里的水、电、煤气、灯等给关闭;要做饭了,用户可以在智能手机APP上让电饭煲提前开始预热等等。 2、办公场所 应用在办公环境中,对于第一个到公司的人来说,会有一连串的事情等着他来做:打开大门,打开所有灯,将空调调成舒适的温度等。

蓝牙Mesh可以简化这些工作,只需用一台控制设备,就可以同时、轻松、高效地控制办公室的所有门、灯具、空调等。 3、工业控制 蓝牙Mesh的强大架构还可以进行扩展,满足工厂、工业环境的需求,将数以百万计的节点连接起来,而不会产生故障。 4、资产跟踪 在资产跟踪领域,很多公司、科研机构等有大型复杂的建筑环境,他们都希望具有资产跟踪能力。比如医院正在寻求能够在整个建筑设施中更好地追踪昂贵移动医疗设备的方法。蓝牙mesh的连接技术可以很好的实现资产跟踪,就像蓝牙beacon的追踪、导航一样,蓝牙mesh中部署了广播技术,非常适用于对室内物资的运动轨迹进行描述、导航等。而且在零售营销和资产跟踪应用中,蓝牙网状网络技术将大大简化蓝牙beacon信标的部署和管理。

Nordic开创蓝牙mesh新解决方案

Nordic开创蓝牙mesh新解决方案 蓝牙技术联盟(SIG)官方认可Nordic协议栈,同时全新软件开发套件可让开发人员使用Nordic的nRF51和nRF52系列SoC器件,开启蓝牙mesh设计的可能性 正当蓝牙技术联盟(SIG) 正式认可蓝牙mesh 1.0(Bluetooth mesh 1.0)规范之际,超低功耗(ULP) RF专业厂商Nordic Semiconductor宣布推出用于mesh的nRF5软件开发套件(SDK),可让工程师开发蓝牙? mesh应用。 用于mesh的nRF5软件开发套件可以从Nordic公司网站下载,其中包括Nordic首个版本的蓝牙mesh软件协议栈。这个SDK兼容nRF51? 和nRF52?系列系统级芯片(SoC),以及S110、S130和S132 的蓝牙4.0兼容协议栈(Nordic低功耗蓝牙栈)。通过用于mesh的nRF5软件开发套件,已经拥有Nordic nRF52 开发套件的开发人员能够立即开始构建基于蓝牙mesh的应用。 蓝牙mesh将低功耗蓝牙无线连接功能扩展至消费产品、智能家居,以及工业应用中的多节点应用。这项技术是面向多种应用的理想解决方案,例如用于大范围的企业照明设施。通过蓝牙mesh,用户能够利用单一蓝牙4.0 (或者更新版本) 智能手机和平板电脑,立即并同时控制多达数百个低功耗蓝牙灯具,其它主要的蓝牙mesh应用包括用于信标和工业监控的后端装置。 Nordic蓝牙mesh协议栈集成了蓝牙技术联盟的蓝牙mesh 1.0规范以外的附加特性,包括安全的并排和阻隔设备固件更新(DFU),这项特性允许在整个mesh中实现可扩展的安全DFU,在传送新固件时无需中断服务。Nordic 蓝牙mesh栈还包括一个可通过中继节点运行的解决方案,以及一个在使用双芯片蓝牙mesh解决方案时允许通过串行接口控制mesh 的串化接口,例如,在通过互联网网关作为应用的一部分时使用。

无线Mesh网络的概念及关键技术

无线Mesh网络的概念及关键技术 来源:中国联通网站作者:出处:https://www.360docs.net/doc/56713417.html, 2008-04-17 进入论坛 摘要:无线Mesh网络是一种新型的无线宽带接入网络,它融合了无线局域网和Ad hoc 网络的优势,具有自组网、自修复、多跳级联、节点自我管理等智能优势以及移动宽带、无线定位等特点,成为无线宽带接入的一种有效手段。文章简要介绍无线Mesh网络的概念和系统特性,详细阐述摩托罗拉Mesh技术的系统结构、频率配置和关键技术等。 0、引言 无线Mesh网络(WMN)技术曾是一项军事技术,战场上的移动网络需要很高的数据速率、很低的被检出概率和防止人为干扰的能力,而Mesh技术就具备了这些能力。随着人们对802.11a、802.11b和802.11g等局域网(LAN)技术了解的深入,Mesh技术才逐步成为企业界和消费者瞩目的焦点,并沿着不同的分支演进。 目前,业界讨论最多的“无线网状网”技术是一种灵活的广域无线局域网(WLAN)解决方案,它突破了Wi-Fi技术对每个接入点的有线连接要求,将多个接入点通过无线方式连接在一起,无需进行布线就可形成一个无线网络或“热区”,从而在室内和室外提供宽广的无线覆盖。目前,许多知名厂商(如摩托罗拉、思科、Strix、Tropos等)都已经有成熟产品问世,促进各个行业组织制订标准,以推进网状网技术的可操作性。 目前,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,可提供移动宽带和灵活的自组网通信,并拥有对局部区域可靠和安全的覆盖能力,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。Mesh网络不仅有助于改善城市信息化的应用环境,而且对提升城市的综合服务能力也有十分明显的作用。 1、无线Mesh网络的概念 无线Mesh网络是基于IP协议的无线宽带接入技术,它融合了WLAN和Ad hoc网络的优势,支持多点对多点的网状结构,具有自组网、自修复、多跳级联、节点自我管理等智能优势以及移动宽带、无线定位等特点,是一种大容量、高速率、覆盖范围广的网络,成为

蓝牙Mesh基础知识

蓝牙Mesh基础知识 大家对蓝牙Mesh可能不太了解,下面蓝牙模块厂家、iBeacon供应商-云里物里科技就和大家讲解下。 Q:什么是蓝牙mesh A:蓝牙Mesh网络是用于建立多对多设备通信的低功耗蓝牙(BLE)新的网络拓扑。它允许您创建基于多个设备的大型网络,网络可以包含数十台,数百甚至数千台蓝牙Mesh设备,这些设备之间可以相互进行信息的传递,非常适合楼宇自动化,无线传感器网络,资产跟踪的IoT解决方案。 Q:蓝牙Mesh相比于其他协议的优势 A:蓝牙Mesh是在低功耗的基础之上开发出来的,它相对其他协议有五大优势。最大的优势就是蓝牙Mesh无需网关就可以直接与智能终端通信,这能够充分利用了人机交互体验好的优势;第二是没有网关,成本低;三是安装非常便捷,用户体验上也尤为好;四是低功耗支持能力强;五是有强大的组网能力,双向可组250个节点,单向可组1000个节点,这在无线技术中能做到是非常不容易的! Q:一般在什么地方会使用蓝牙Mesh A:在楼宇自动化市场会很活跃,特别是商业照明解决方案以及多个市场的传感器网络解决方案。它非常适合需要数十台,数百台或数千台设备相互通信的物联网解决方案。 Q:哪些蓝牙版本支持网状网络?现有产品可以升级支持蓝牙Mesh技术吗? A:网状网络采用蓝牙低功耗,与核心规格版本4.0及更高版本兼容。升级由几个因素决定,如蓝牙芯片中可用的内存量。 Q:如何构建一个蓝牙网状网络产品? A:构建一个蓝牙网状网络产品,需要有兼容的硬件和软件。蓝牙网状网络需要支持GAP Broadcaster和Observer roles的底层蓝牙LE4.x或蓝牙5堆栈,以及广播和扫描数据包(要在蓝牙LE上使用蓝牙网状网络协议,建议使用蓝牙模块提供商的SDK,其中包括具有相应API的蓝牙网状网络协议)。 Q:如何构建一个蓝牙网状网络手机应用程序? A:要开发适用于蓝牙网状网络产品的智能手机或平板电脑应用程序,如果您的移动操作系统提供合适的API,使应用程序能够满足Mesh Profile规范中定义的蓝牙LE广告包的相关要求,则应使用advertising bearer方式。在这种情况下,advertising bearer是首选bearer。在无法使用advertising bearer的时候,可以使用Bluetooth Mesh代理协议来启用通过proxy node与网状网络的通信。proxy protocol可以在标准蓝牙低功耗GAP和GATT API之上实

通过蓝牙Mesh网络连接一切

通过蓝牙Mesh网络连接一切 STSW-BNRG-Mesh是ST首个BLE Mesh软件包,帮助开发人员创建蓝牙Mesh网络解决方案。该解决方案将IOS和Android应用程序以及BlueNRG-Mesh搭配融合使用,同时将蓝牙Mesh库移植到IOS和Android的操作系统上。根据2017年推出的新标准,可使用低功耗蓝牙(BLE)来创建最多32,000台设备互联的Mesh网络。它在某些方面与6LoWPAN类似,数据可通过Mesh网络传送至互联网的网关。创建蓝牙Mesh网络与创建6LoWPAN网络同样简单。此外,我们的BlueNRG–1和BlueNRG–2片上系统(SoC)、SPBTLE–1S即用型BLE模块以及BlueNRG-MS(需要配合其他处理器)只需升级固件即可实现这项新技术。 因此,蓝牙Mesh网络变得非常有吸引力,尤其是对于已经使用我们的SoC和网络处理器的公司,因为创建Mesh网络不一定需要额外的控制器或昂贵的解决方案。BLE无处不在,对于已经向这一技术投资的公司而言,创建Mesh网络可能更具成本效益。据蓝牙技术联盟(SIG)估计,采用蓝牙Mesh网络的第一批应用将是工业应用,因为大多数智能工厂和专业环境已使用无线网络连接传感器或照明灯。借助这种新拓补,客户在网络中受距离范围或节点数量的限制更小。 通过蓝牙Mesh网络连接一切 BlueNRG-Mesh SDK硬件和软件协议栈图示 STSW-BNRG-Mesh采用了带向导的可执行文件形式,帮助您在PC上安装SDK(软件开发工具包)。它提供了库、源代码和演示应用程序。例如,可以用预编译的二进制文件使智能手机通过单播或广播寻址与节点通信,并实现节点到节点通信。该演示使用控制器的序列号生成MAC地址,并创建可模拟的智能照明系统网络。 该软件包出色的优化了库文件,可适用于超低功耗设备。克服了内存和计算限制,使用BlueNRG的大多数产品都可实现固件更新。我们的软件协议栈也利用硬件来加快某些加密

无线Mesh网络的跨层设计概述

无线Mesh网络的跨层设计概述 钱新蕾 (信息科学与技术学院,2004(1)班,04261106号) [摘要]无线Mesh网络是一种新型的宽带无线网络,它越来越受到人们的重视。由于无线Mesh网络在拓扑、传输和业务上的特性,传统的用于有线网络的分层协议设计方法已不能保证其服务质量(QoS)。跨层设计这一项热门技术,将自适应技术引入其中,可以适应信道变化实现对资源的自适应优化配置、增加Qos保障,在无线资源利用率和多媒体业务的QoS需求两方面都达到了较好的折衷。本文在搜集了一定资料的基础上,从跨层设计的背景、跨层信息交互、实例分析以及发展前景几方面做了概述。 [关键词]无线Mesh网络自适应跨层设计 1 引言 无线Mesh网,即无线网状网(WMN),也称为无线多跳网。较之传统无线接入技术,WMN具有成本低、支持无线接入且与无线终端之间可以实现对等网络通信、扩展了现有无线网络的覆盖范围等特点。无线Mesh网的结构如图1所示[1]。 图1 无线mesh网结构 但由于无线通信环境具有快速变化的特性,而基于分层结构的协议栈只能在相邻的层之间以固定的方式进行通信,这使得现有的协议栈无法灵活地适应无线移动环境的变化,从而使得在设计协议栈时只能考虑其在通信条件最为恶劣的情况下进行工作,进而导致了协议栈无法对有限的频谱资源及功率资源进行有效的利用。为了解决这个问题,人们提出了跨层设计的思想,即通过在协议栈的各层之间传递特定的信息来协调协议栈各层之间的工作过程,使之与无线通信环境相适应,从而使系统能够满足不同业务的不同需求,实现对资源的自适应优化配置。 2 跨层设计的背景

2.1跨层设计的必要性 由于无线信道的物理特性(信道传播的开放性和信道参量变化的时变性等)使无线信道成为一种非常不稳定的媒介,增加了无线通信网络设计的难度,所以人们往往只按照信道性能最差的情况和最低要求进行设计,这在信道质量较好的情况下则会造成频谱、功率等资源的浪费。传统的无线通信系统设计对各层进行单独的设计和优化,简化了整体网络设计的复杂性,满足了软件设计的信息隐藏原则,因而得到广泛应用。但若遵循OSI设计理念必然摒弃协议层之间跨层交互,而且不同协议层中存在一定的信息冗余。因此,OSI严格分层的参考模型不能对无线网络资源进行整体管理,网络性能不能得到整体优化。而跨层思想就很好的解决了这些问题。 2.2跨层设计的基本要求 2.2.1物理层对跨层设计的要求 物理层的BER(每一位的出错概率)对物理层性能来说是关键因素。但计算BER是相当复杂的,实际中是将BER性能要求映射为信噪比(SNR)的要求。一般决定包是否正确的解码是通过接收到的SNR值来衡量的。提高SNR就可以提高正确接收的机率,一个重要的技术是功率控制。功率控制是在不影响通话质量的前提下,通过控制接入终端的输出功率,在保证高质量的反向链路的同时使得干扰最小化。当平均的每个用户反向链路信噪比达到最小时,通信质量达到“可接受”标准,从而使得容量最大化。 2.2.2MAC层对跨层设计的要求 MAC层使用物理层提供的传输信道向无线链路层提供逻辑信道。它定义了对实时声音、视频和可信的数据传输的支持,在有限的无线带宽有效公平的共享中起着重要作用。因为无线网络中无线链路的共享特性,所以带来了竞争。MAC层需要调度功能来解决竞争问题。所谓调度就是协调用户共享无线信道资源(带宽、时延等),如规定用户何时、以何种方式发送数据。 2.2.3网络层对跨层设计的要求 网络层将数据分成一定长度的分组,并在分组头中标识源和目的节点的逻辑地址,这些地址就像街区、门牌号一样,成为每个节点的标识;网络层的核心功能便是根据这些地址来获得从源到目的的路径,当有多条路径存在的情况下,还要进行路由选择。当路径的预留资源得到满足时,请求被接纳,否则被拒绝,这一操作过程称为接纳控制[6]。不同的业务需要不同的QoS 需求,需要接入控制进行区别对待。 2.2.4多媒体业务QoS保证对跨层设计的需求 QoS保证机制涉及所有协议层,即每个协议层的相应参数设置都涉及到QoS能否得到保证。从应用层的角度粗略分为非实时业务和实时业务。对于非实时业务,在传输层可以采用TCP协议,根据接收器窗口大小和网络拥塞情况自适应地调整业务流速率;实时业务因其对

蓝牙Mesh与WiFi

一、蓝牙Mesh凭什么PK Wi-Fi 以十分之一的功耗、旗鼓相当的覆盖力,蓝牙在23岁的时候又开始向Wi-Fi 发出了PK信号。作为一项全球通用无线标准,在2017年7月下旬正式推出蓝牙Mesh,将其定位成为包括智能楼宇和工业物联网在内的各大新领域及新应用的主流低功耗无线通信技术。Mesh功能不仅可提供多对多的设备传输,还特别提高了构建大范围网络覆盖的通信效能,适用于需要为数以万计设备连通交互的物联网解决方案,更在一定程度上开始侵占原本属于Wi-Fi的地盘。 二、覆盖扩展性和低功耗 那么蓝牙Mesh凭什么PK Wi-Fi呢?在笔者看来不外乎两个关键点:覆盖扩展性和低功耗。 在传统定义上,Wi-Fi被认为是消除LAN(局域网)上的网线而生。蓝牙则是设计用于计算设备(笔记本电脑、智能手机)和各种外设(如键盘和耳机)之间创建个人区域网络(PAN)的,因此通常覆盖距离比Wi-Fi更短。不过随着蓝牙版本的持续演进,到了蓝牙Mesh阶段,在无遮挡环境下一个最新版的蓝牙单节点信号覆盖距离甚至可提升到300米左右(已同Wi-Fi的覆盖范围相当)。 然而蓝牙Mesh毕竟是一项基于低功耗蓝牙(BLE)协议的技术,常规设备的覆盖一般还达不到那么远,不过在单一网络中蓝牙Mesh可拓展多达32000个节点连接。这就让蓝牙Mesh非常适合在安装了高密度照明以及大量物联网传感器的商用或工业环境中使用。

此外,蓝牙Mesh具有自愈能力,可通过控制信号的发送接收进行多路径传输,有效降低网状网络内出现单点故障导致信号中断的风险。其支持受控的网络泛洪中继架构,固有的多路径和自愈特性等等都能确保可靠的信息传递。而支持Mesh的蓝牙设备还可自我检测状态并回报异常,方便设备的维护管理。 除了覆盖,蓝牙Mesh在功耗上也要优于Wi-Fi的表现。一个蓝牙Mesh节点的传输功耗要小于10mW,而一个Wi-Fi节点(如AP)的传输功耗则最少也要100mW,甚至更大。蓝牙Mesh支持自动休眠,想想一个由小型纽扣电池供电的温度传感器。每当温度高于或低于配置的上限和下限阈值时,它每分钟会发送一次温度数据。如果温度维持在上下阈值内,则不发送消息。以上操作容易实现,因此能够进一步降低设备的功耗。 由此可以看出,在信号覆盖拓展与低功耗连接等物联网应用场景中,蓝牙Mesh将可以和Wi-Fi一较高下。 三、速率是软肋安全仍需加强 应用场景决胜负。 从上面可以看出,蓝牙Mesh将可在覆盖面积与低功耗方面同Wi-Fi一争长短。那么蓝牙Mesh能够替代Wi-Fi么?并不能。不过在下面的一些应用场景中,蓝牙Mesh却能够显示出自身的技术优势。 首先,在智能家居以及智能办公室的楼宇自动化场景。借助蓝牙Mesh技术可将先进的楼宇控制和自动化系统用于照明、供暖和制冷以及安全,能让家庭和办公室变得更加智能化。预计到2022年,智能楼宇相关的蓝牙设备年出货量将达到11亿台。 其次,在工业工厂环境里的无线传感器网络。为了提高效率,许多制造商公司正在寻求在昂贵的设备上扩大对传感器的使用,通过部署更多的无线传感器来监测温度、振动、湿度等数据,进而让企业可以更好地预测需要维护的时间,减少机器宕机等突发状况。 通过对比可以看出,现阶段蓝牙Mesh与Wi-Fi两者仍是互补关系,无法进行替代。而且需要看到,虽然蓝牙的系统集成商多达2、3万,但蓝牙芯片厂商却历历可数,包括高通(Qualcomm)、Broadcom、德州仪器(TI)、Nordic等。

最新无线Mesh网络

无线网络技术学院:信息工程与自动化专业:通信132 学号:201310404239 姓名:李园 成绩:

无线Mesh网络 摘要:无线Mesh 网络是无线局域网和移动自组织网络相结合的产物,是一种全 新的网络架构.它是下一代无线网络的关键技术之一, 近几年得到了人们的广泛关注和快速发展。为了以低成本的代价实现无处不在的高速Internet,新一代无线Mesh网络的发展势在必行。新一代无线Mesh网络旨在能够提供高性能和高可靠性的服务。简要描述了无线Mesh网络技术原理、网络架构和协议,分析了其优缺点以及它的应用,还有未来的趋势。 一、无线Mesh网络的概念 无线Mesh网络(WMN)是一种多跳、自组织的宽带无线网络,一般由Mesh路由器和Mesh 客户节点组成。其典型结构是一种分级网络结构:Mesh路由器互联构成多跳无线骨干网,负责数据的中继;骨干网一般通过网关节点与其他网络互联,而Mesh客户节点通过Mesh 路由器接入到WMN。通过WMN最终实现Mesh客户节点间、客户节点与Internet等其他网络间的互联互通,网络结构如图一所示。 二、无线Mesh网络研究现状 1、物理层 目前一些较前沿的物理层技术可以被用于无线Mesh网络的开发,如无线Mesh网络可以通过用不同的调制和编码速率,支持不同的传输速率。这样可以根据无线信道的质量和网络拥塞,动态改变数据传输速率,从而保证较低的差错率。另外,将会被广泛应用于宽带无线通信的正交频分复用技术(OFDM)、超宽带技术(UWB)、多输人多输出技术(MIMO)以及定向天线技术都可以用于无线Mesh网络的开发。除此之外,认知无线电技术也可以被用于Mesh网络,以提高频谱利用率。 2、MAC层 无线Mesh网络的可扩展性对于MAC层的设计提出了相应的要求。目前,对于Mesh网络MAC 层的研究,主要可以分为单信道MAC和多信道MAC。 (1)单信道MAC 1)修改目前已有的MAC层协议:目前的几种无线MAC层协议多是在IEEE 802.1 1 基础上进行修改的,如对CSMA/CA算法的一些诸如竞争窗口大小、退避过程的修改。 对于多跳的无线Mesh网络来说,这样的MAC层协议还远远达不到提高全网吞吐率的

无线Mesh网络的概念及关键技术

无线Mesh网络的概念及关键技术 作者:电信快报祁超 摘要无线Mesh网络是一种新型的无线宽带接入网络,它融合了无线局域网和Adhoc网络的优势,具有自组网、自修复、多跳级联、节点自我管理等智能优势以及移动宽带、无线定位等特点,成为无线宽带接入的一种有效手段。文章简要介绍无线Mesh网络的概念和系统特性,详细阐述摩托罗拉Mesh技术的系统结构、频率配置和关键技术等。 0、引言 无线Mesh网络(WMN)技术曾是一项军事技术,战场上的移动网络需要很高的数据速率、很低的被检出概率和防止人为干扰的能力,而Mesh技术就具备了这些能力。随着人们对802.11a、802.11b和802.11g 等局域网(LAN)技术了解的深入,Mesh技术才逐步成为企业界和消费者瞩目的焦点,并沿着不同的分支演进。 目前,业界讨论最多的“无线网状网”技术是一种灵活的广域无线局域网(WLAN)解决方案,它突破了Wi-Fi技术对每个接入点的有线连接要求,将多个接入点通过无线方式连接在一起,无需进行布线就可形成一个无线网络或“热区”,从而在室内和室外提供宽广的无线覆盖。目前,许多知名厂商(如摩托罗拉、思科、Strix、Tropos等)都已经有成熟产品问世,促进各个行业组织制订标准,以推进网状网技术的可操作性。 目前,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,可提供移动宽带和灵活的自组网通信,并拥有对局部区域可靠和安全的覆盖能力,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。Mesh网络不仅有助于改善城市信息化的应用环境,而且对提升城市的综合服务能力也有十分明显的作用。 1、无线Mesh网络的概念 无线Mesh网络是基于IP协议的无线宽带接入技术,它融合了WLAN和Adhoc网络的优势,支持多点对多点的网状结构,具有自组网、自修复、多跳级联、节点自我管理等智能优势以及移动宽带、无线定位等特点,是一种大容量、高速率、覆盖范围广的网络,成为宽带接入的一种有效手段。从某种意义上讲,Mesh 网络更主要的是一种网络架构思想,主要功能体现在无中心、自组网、多级跳接和路由判断选择等。

(Wireless multi-hop mesh networks)无线多跳mesh网络

Summary of wireless multi-hop mesh networks The technology of wireless networks is developing fast, and the applications of wireless networks offer the publics and society much convenience. But, at present the traditional wireless net is just used to replace the cable simply. Ⅰ. T raditional WLAN Along with the expanding of the wireless net’s scale, the requiring of wired connection for each access-point in WLAN makes it meet a lot of challenges and in convenience in the environment of lack of cable infrastructure. The traditional WLAN shows it’s insufficient gradually. The disadvantages of traditional WLAN: a.The poor reliability: In the traditional WLAN, several users get access to the wireless net through one access-point directly—it is call “single-hop”networks. So long as one stoppage can breakdown the whole networks. Figure1. T raditional WLAN b. The small coverage: The normal technology of “point-to-point” or “point-to-multipoint” uses the short networks, with the limitations of coverage, just like networks of 802.11 and Bluetooth. c. The poor scalability: As the joining and sharing data flow of access-points of extra nodes, the bandwidth of whole networks will come down gradually. d. The bad quality of communication: Because of noise in link and mistakes in communication, the bandwidth will decrease as the distance’s increasing. Most kind of wireless networks have “blind points” in its effective distance,

中国海事镇江段水上无线MESH网络方案

中国海事镇江段 水上MESH无线网络方案

目录 一、项目概述 (3) 二、现场测试情况 (4) 2.1测试基站安装及配置 (4) 2.2信号及带宽测试 (6) 2.3测试效果总结 (9) 三、镇江海事无线MESH系统组网设计 (10) 3.1无线网络架构 (10) 3.2站点设计及设备选型 (11) 3.3基站配置 (13) 3.3.1岸边基站 (13) 3.3.2船载Mesh设备 (14) 3.4网络安全 (14) 3.4.1支持WEP、TKIP和AES加密方式 (14) 3.4.2 MAC地址认证和SSID广播控制 (15) 3.4.3 802.1x认证 (15) 3.4.4 VPN透传 (15) 3.4.5 Mesh回程安全 (16) 3.4.6 Multi-SSID/VLAN (16) 3.4.7非法设备发现 (16) 3.5系统防雷接地 (17) 四、无线基站工程实施安装 (18) 4.1实施条件 (18) 4.2实施计划 (19) 4.3通信支架的安装 (20) 4.4固定基站安装 (20) 五、设备描述及参数 (22) 5.1室外型Mesh基站设备OWS2400 (22) 5.2.移动型Mesh设备MWS100 (27) 5.3.无线网桥A1N5600 (30) 六、投资概算 (36)

一、项目概述 目前镇江海事图像传输主要依靠运营商3G网络作为主要通道,运营商3G网络无论是WCDM、CDMA2000还是TD-SCDMA是作为公用网络,具有覆盖广、抗干扰能力强等优点,但用于专网用途,具有很大缺陷: 1、深度覆盖不够:在人口稀少,水面较多的长江干道,运营商基站布点少,不能实 现无缝连续覆盖,所能提供给公众的带宽很有限,对于高带宽视频业务无法达到 实时、无缝、流畅的效果。 2、视频数据流量大,租赁费用高:图像传输不同于普通的语音业务,所需管道带宽 高,租赁费用非常高昂; 3、信息安全得不到保证:海事部门作为重要且比较特殊的执法部门,保证信息安全 尤为重要,运用商作为公共网络,容易受到非法用户的攻击,信息安全得不到保 证。 镇江海事局经过技术论证和前期测试比较拟采用无线Mesh网络技术方案,无线Mesh 网络作为多业务平台(Multi-Service Platform),网络具有自我组织、自动配置、性能自动调节、链路自动修复等特性,支持负载均衡和冗余备份功能,为数据、监控、移动无线监控等视频和语音服务提供了稳定可靠的承载平台。 1、采用无线宽带多媒体指挥系统,达到视频监控和语音调度指挥的融合 2、采用先进的视频编码技术,结合无线网络技术和多媒体技术,实现具有单向远程视频 监控及音、视频双向交互视频监控指挥调度系统 3、无线宽带通信系统具有快速移动和快速漫游切换的能力

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