无线Mesh网络中混合信道分配算法研究

MESH和星型网络结构

mesh Mesh网络即””,它是“（multi-hop）”网络，是由网络发展而来，是解决“最后一公里”问题的关键技术之一。在向演进的过程中，无线是一个不可缺的技术。mesh 可以与其它网络。是一个动态的可以不断扩展的网络架构，任意的两个设备均可以保持无线互联。目录 1 1. 2. 3. 4. 2 1. 2. 3. 3 4 5

1简介 .无线网状网(WMN)技术是面向基于IP接入的新型无线移动通信技术，适合于区域环境覆盖和高速无线接入。基于呈网状分布的众多间的相互合作和协同，具有高速和高频谱效率的优势，具有动态自组织、自配置、自维护等突出特点 Mesh网络的五大优势引 1.快速部署和易于安装 2.非视距传输() 3.健壮性 4.结构灵活 5.高带宽 MESH组网方案 Mesh组网需综合考虑信道干扰、跳数选择、频率选取等因素。本节将以基于的WLAN MESH为例，分析实际可能的各种组网方案。下面重点分析单频组网和双频组网方案及性能。单频MESH组网单频组网方案主要用于设备及频率资源受限的地区，分为单频单跳及单频多跳。单频组网时，所有的Mesh AP和有线接入点Root AP的接入和回传均工作于同一频段，以图2为例，可采用上的信道g进行接入和回传。按照产品实现方式及组网时信道干扰环境的不同，各跳之间采用的信道可能是完全独立的无干扰信道，也可能是存在一定干扰的信道（实际环境中多为后者）。此时由于相邻之间存在干扰，所有节点不能同时接收或发送，需要在多跳范围内用CSMA/CA的MAC机制进行协商。随着跳数的增加，每个Mesh AP分配到的将急剧下降，实际单频组网性能也将受到很大限制。

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/b09027996.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。

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

在传统的无线局域网(WLAN)中，每个客户端均通过一条与AP(Access Point)相连的无线链路来访问网络，形成一个局部的BSS(Basic Service Set)。用户如果要进行相互通信的话，必须首先访问一个固定的接入点(AP)，这种网络结构被称为单跳网络。而在无线Mesh网络中，任何无线设备节点都可以同时作为AP和路由器，网络中的每个节点都可以发送和接收信号，每个节点都可以与一个或者多个对等节点进行直接通信。这种结构的最大好处在于：如果最近的AP由于流量过大而导致拥塞的话，那么数据可以自动重新路由到一个通信流量较小的邻近节点进行传输。依此类推，数据包还可以根据网络的情况，继续路由到与之最近的下一个节点进行传输，直到到达最终目的地为止。这样的访问方式就是多跳访问。其实人们熟知的Internet就是一个Mesh网络的典型例子。例如，当我们发送一份E-mail时，电子邮件并不是直接到达收件人的信箱中，而是通过路由器从一个服务器转发到另外一个服务器，最后经过多次路由转发才到达用户的信箱。在转发的过程中，路由器一般会选择效率最高的传输路径，以便使电子邮件能够尽快到达用户的信箱。与传统的交换式网络相比，无线Mesh网络去掉了节点之间的布线需求，但仍具有分布式网络所提供的冗余机制和重新路由功能。在无线Mesh网络里，如果要添加新的设备，只需要简单地接上电源就可以了，它可以自动进行自我配置，并确定最佳的多跳传输路径。添加或移动设备时，网络能够自动发现拓扑变化，并自动调整通信路由，以获取最有效的传输路径。 2Mesh网络的五大优势编辑与传统的WLAN相比，无线Mesh网络具有几个无可比拟的优势：快速部署和易于安装安装Mesh节点非常简单，将设备从包装盒里取出来，接上电源就行了。由于极大地简化了安装，用户可以很容易增加新的节点来扩大无线网络的覆盖范围和网络容量。在无线Mesh网络中，不是每个Mesh节点都需要有线电缆连接，这是它与有线AP最大的不同。Mesh的设计目标就是将有线设备和有线AP的数量降至最低，因此大大降低了总拥有成本和安装时间，仅这一点带来的成本节省就是非常可观的。无线Mesh网络的配置和其他网管功能与传统的WLAN相同，用户使用WLAN的经验可以很容易应用到Mesh网络上。非视距传输(NLOS) 利用无线Mesh技术可以很容易实现NLOS配置，因此在室外和公共场所有着广泛的应用前景。与发射台有直接视距的用户先接收无线信号，然后再将接收到的信号转发给非直接视距的用户。按照这种方式，信号能够自动选择最佳路径不

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

基于wifi的无线组网技术

基于WIFI的无线网状（Mesh）组网技术摘要: 目前, 无线局域网由于相对有线网络的众多优点受到广泛应用, 其中WiFi 因高效的工作能力而受到热捧, 但是WiFi 由于支持范围有限, 使得它的发展受到一定程度的限制, 这里对该问题进行了研究。在不添加有线基础设施、扩大成本的情况下, 考虑将网上的无线设备作路由器使用, 对数据进行不断转发, 通过多个无线跳来进行组网, 即利用无线网状( Mesh）组网技术, 在低成本的条件下, 大大的扩展无线信号的覆盖范围。考虑到无线网状组网技术在当前市场上的应用,其业务支持能力和性能方面的优势, 证明了想法提出的合理性机可行性。基于WiFi的无线网状（Mesh）组网技术不仅具有WiFi本身的优势, 还解决了W iFi 的覆盖范围小的问题, 因此会有广泛的应用空间和很好的发展前景。关键词: 无线网状网络;无线局域网;WiFi;无线跳 1．WiFi技术的探讨与研究 WIFI全称Wireless Fidelity，意思是无线保真技术。又称802.11b 标准，该技术使用的是2.4GHz附近的频段。它的最大优点就是传输速度较高，可以达到11Mbps，在信号较弱或有干扰的情况下，带宽可调整为5.5Mbps、、2Mbps和1Mbps，带宽的自动调整，有效地了网络的稳定性和可靠性。其主要特性为：速度快，可靠性情况高，在开放性区域，通讯距离可达305米，在封闭性区域，通讯距离为76米到122米，方便与有线以太网络整合，组网的成本更低。同时它还能与已有的各种 802.11 DSSS 设备良好的兼容。 1.1 WIFI 现状及特点 WIFI 无线宽带计入技术有以下几个特点：（1）WIFI 的覆盖半径可达300 英尺左右，约合 100 米，办公室自不用说，就是在整栋大楼中也可使用。（2）传输速度快，虽然有时WIFI 传输的无线通信质量不是很好，但传输速率比较快，可以达到11 Mbps，如果无线网卡使用的标准不同的话，WIFI 的速度也会有所不同。（3）建网成本低：只要在机场、车站、咖啡店、图书馆等人员比较密集的地方设置“热点”，并通过高速线路将因特网接入上述场所。（4）更健康更安全：IEEE802.11 实际发射功率约 60~70 毫瓦,而手机的发射功率约 200 毫瓦至 1 瓦间，手持式对讲机高达 5 瓦,而且 WIFI 无线网络使用方式并非像手机直接接触人体，对人体的辐射较小，使用起来应该是绝对安全的。 1.2 WIFI 技术剖析 1.2.1 WIFI 的网络构成。站点（Station），网络最基本的组成部分。基本服务单元（Basic Service Set，BSS）。网络最基本的服务单元。最简单的服务单元可以只由两个站点组成。站点可以动态的连接（associate）到基本服务单元中。分配系统（Distribution System，DS）。分配系统用于连接不同的基本服务单元。分配系统使用的媒介（Medium）逻辑上和基本服务单元使用的媒介是截然分开的，尽管它们物理上可能会是同一个媒介，例如同一个无线频段。接入点（Acess Point，AP）。接入点既有普通站点的身份，又有介绍如到分配系统的功能。扩展服务单元（Extended Service Set，ESS）。由分配系统和基本服务单元组合而成。这种组合是逻辑上，并非物理上的。不同的基本服务单元物有可能在

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/b09027996.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

无线网络和移动网络总结

无线网络和移动网络总结学号：20131113033 姓名：高雷班级：网络131

无线网络和移动网络总结在本章的内容中，我们学习了移动用户、无线链路和网络，以及他们与所链接的更大的网络之间的关系。差别：一个是在该网络中由通信链路的无线特性所带来的挑战，另一个是由这些无线链路使能的移动性。无线网络要素：无线主机：主机是运行应用程序的端系统设备。无线链路：主机通过无线通信链路连接到一个基站或者另一台无线主机。基站：基站是无线网络基础设施的一个关键部分。与无线主机和无线链路不同，基站在有线网络中没有明确的对应设备。有线链路和无线链路间的重要区别：递减的信号强度、来自其他源的干扰、多径传播。信噪比（SNR）是所收到的信号和噪声强度的测量。对于给定的调制方案，SNR越高，BER越低；对于给定的SNR，具有较高比特传输率的调制技术将居于较高BER；物理层调制技术的动态选择能用于适配对信道条件的调制技术。（隐藏终端问题+衰减） CDMA:在cdma协议中，要发送的每个比特都通过乘以一个信号的比特来进行编码，这个信号的变化速率比初始数据比特序列的变化速率快得多。 802.11体系结构的基本构建模块是基本服务集。一个bbs包含一个或多个无线站点和一个在802.11术语中称为接入点的中央基站。802.11标准要求每个ap 周期性的发送信标帧，每个信标帧包括该AP的ssid和mac地址。

802.11的关联：无线主机在发送高层协议数据以前，需要选择一个AP并与之关联，加入该AP所属的子网。只有关联的AP才能向该无线主机发送数据帧。该无线主机也只有通过关联的AP才能向因特网发送数据帧。无线主机与AP的关联过程通常情况下选择一个什么样的AP进行关联？通常情况下，在接收到的诸多信标帧中，选择信号强度最强的信标帧的所属的AP进行关联。需要通过AP的关联认证过程与AP进行关联有两种方式：被动扫描主动扫描 802.11MAC协议：CSMA/CA协议 1）CSMA/CD机制是如何工作的？适配器可以在任何时刻开始传输，没有时隙的概念。载波侦听：侦听到其他适配器正在传输，就不传输帧。碰撞检测：适配器在传输过程中检测到另一个适配器正在传输，就停止传输。尝试重新传输之前，等待小于传输一帧的随机时间 2）CSMA/CD用什么技术进行碰撞检测？通过测量传输前和传输中的电压水平，传输过程中监视是否有来自其他适配器的能量。 ◆广泛应用于有线LAN的CSMA/CD中的冲突检测并不适用于802.11无线 LAN，原因是什么？冲突检测的能力要求站点是全双工的，具有同时接收和发送的能力。 WLAN中由于信号衰减和干扰等问题，使得适配器中接收到信号的强度远远小于发送信号的强度，实现冲突检测的硬件花费太大了，所以大多数无线电设备都是半双工的。 WLAN中由于隐藏终端和衰减等问题，即使有碰撞存在，并非所有的终端都能检测到碰撞。因为无法检测冲突，所以即使发生碰撞，站点也会完全发送一帧，不会放弃发送。 ◆802.11的MAC层协调功能（Coordination Function）分成两类：分布协调功能DCF：不采用任何中心控制，对BSS中的每个无线主机都采用CSMA/CA机制争用信道来获取发送权。 ?802.11中所有的实现都必须具有DCF功能。点协调功能PCF：用AP控制整个BSS内的活动，采用类似于探测的方法把发送数据权轮流交给各个站，从而避免碰撞的产生。 ?802.11中PCF是可选功能，只能工作在基础设施模式中。 802.11的CSMA/CA算法描述 ◆发送方： 1.如果信道空闲了DIFS帧间间隔，则发送整个Frame，等待确认 2.如果信道忙： ?确定一个随机数进行后退，设定计数器；

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

Mesh网络简介

Mesh网络简介【导读】随着迅驰技术的成功，Intel也加大了对无线网络研究的力度，最近Intel联合其他厂商提出了新一代的无线网络架构——Mesh网络。我们可以想象一下，随着无线网络的发展，只需简单地通过无线控制设备就可以打开卧室中的DVD机，启动厨房的微波炉，甚至通过PDA问候远方的朋友。如何实现上述的梦想呢？许多实验室和厂商都全力投入无线网络技术的研发，802.11x的标准不断被更新，新的无线网络架构和技术也不断被提出。随着迅驰技术的成功，Intel也加大了对无线网络研究的力度。最近Intel联合其他厂商提出了新一代的无线网络架构——Mesh网络。体验与契机 2002年初，英格兰和苏格兰北部地区的200多个用户率先体验了这一新技术。试验网络的传输频率为28GHz。Radiant公司宣称：对于分布在1000平方米范围内的600个用户，Mesh 网络能够提供8倍于目前大多数ADSL用户接入速率的高速连接，用户下载和加载时的速率高达4Mbps。这一速率使用户观看广播质量的视频聊天和视频点播成为可能，这让ADSL和电缆望尘莫及。最近，北电网络(Nortel)也发布了Mesh网络架构，并宣称在今后它会和传统电信网络结合，形成互补的无缝漫游(Seamless Roaming)网络。北电网络行销副总经理曾旭东认为，这种高性能的Mesh网络服务将在2004年下半年或2005年有着显著增长。美国SkyPilot公司更将智能天线技术应用于无线Mesh网络，使频谱再利用，从而大大提高了频谱的利用效率。而Mesh Networks公司开发出的相关无线硬件和智能路由软件，不仅可以构建无线Mesh网络，并可支持诸如手机和笔记本电脑等移动设备，且这些设备可以自由加入或退出网络；当两个或更多设备退出网络范围时，还可以组成自己的微网(图1)。

无线mesh网络的体系结构

无线mesh网络的3大体系结构无线Mesh网络作为一种无线宽带接入网络技术，由于其不需要基站等预先构筑的基础设施而发展迅速，它使用分布式想法构建动态的adhoc无线多跳网络，复盖区域内的用户可以随时随地高速无线接入互联网。无线自组织网络无线网状网络是从无线自组织网络发展而来的。adhoc网络是多跳、无中心、adhoc网络，是多跳网络(Multi-hopNetwork)、无基础设施网络(InfrastructurelessNetwork)。移动adhoc网络因其独立于基础架构、动态、多跳、易于构建的特性而备受关注。它们特别适用于特定的特殊环境和紧急通信，如战场推进中的军事通信，为现有的无线和有线网络提供多跳扩展，以及地震和灾难救援。在这种网络中，终端的无线目标范围有限，使得不能直接通信的两个用户终端能够使用其它节点传送分组。每个节点同时是一个路由器，可以完成到其他节点的发现和路由功能。如图1所示，当节点n-4想要与n-1通信时，由于长距离而不能直接通信，但是通过中继节点n-3和n-2能够通信。

图1无线自组织网络图示无线网状网络无线mesh网络继承了无中心、无基础设施、多跳、自组织网络的特点，开发了提供IP宽带接入的新体系结构。无线网状网络由网状网络路由器和网状网络客户端两个节点组成。体系结构可分为三种类型： 1、骨干网络体系结构(基础架构/骨干WMN) 如在图2，骨干网络架构包括用于向客户机提供IP宽带接入的网状路由器。无线网格网络的主干网络可以使用包括IEEE802.11相关技术在内的各种无线技术来构筑。网状骨干是可以自我配置和自我修复的网络。通过网状路由器的网关功能与互联网连接。典型的客户端和现有的无线网络可以通过网状路由器的网关或中继功能访问无线网状骨干网络。图2无线Mesh网络骨干架构示意图

谢希仁《计算机网络》复习笔记和课后习题真题及其详解(无线网络和移动网络)【圣才出品】

第9章无线网络和移动网络 9.1 复习笔记一、无线局域网WLAN 1．无线局域网的组成无线局域网提供移动接入的功能，可分为两大类：有固定基础设施的和无固定基础设施的。（1）IEEE 802.11 IEEE 802.11是无线以太网的标准，是有固定基础设施的，它使用星形拓扑，其中心接入点叫做AP，在MAC层使用CSMA/CA协议。凡使用802.11系列协议的局域网又称为Wi-Fi。 IEEE 802.11标准规定无线局域网的最小构件是基本服务集BSS，一个基本服务集可以是孤立的，也可通过接入点AP连接到一个分配系统DS，然后再连接到另一个基本服务集，这样就构成了一个扩展的服务集ESS。（2）移动自组网络移动自组网络是无固定基础设施的无线局域网，它又称做自组网络；它是由一些处于平等状态的移动站之间相互通信组成的临时网络，在军用和民用领域都有很好的应用前景。【注意】常见名词解释： ①固定接入：在作为网络用户期间，用户设置的地理位置保持不变； ②移动接入：用户设备能够以车辆速度移动时进行网络通信，当发生地理位置切换时，

通信仍然是连续的； ③便携接入：在受限的网络覆盖面积中，用户设备能够在以步行速度移动时进行网络通信，提供有限的切换能力； ④游牧接入：用户设备的地理位置至少在进行网络通信时保持不变。 2．802.11局域网的物理层根据物理层的不同，对应的标准也不同，如表9-1所示是对无线局域网几种标准的简单比较。表9-1 几种常用的802.11无线局域网 3．802.11局域网的MAC层协议（1）CSMA/CA协议概述 ①无线局域网中的特殊问题 a．隐蔽站问题：因为距离等原因，不能检测出信道上其他站点信号的问题； b．暴露站问题：无线局域网中，在不发生干扰的情况下，可允许同时多个移动站进行通信。 ②CSMA/CA协议

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

无线与移动网技术实验报告1

长春大学计算机学院网络工程专业无线与移动网技术实验报告备注：实验包括基本技能、进阶技能和创新技能，如果没有创新技能方案则最高分为90分，实验名称：实验一AD-HOC无线网络的组建班级：姓名：学号：实验地点：C601 日期：一、实验目的： 1．掌握正确连接无线网卡方法。 2．掌握为无线设备安装驱动程序操作。 3．掌握adhoc无线组网过程。 4. 掌握文件共享配置过程二、基本技能实验内容、要求和环境：【实验环境】 1．安装Win7/Windows2000/2003Server/XP操作系统的PC计算机3台。 2．每台PC具有一块无线网卡。【实验内容、要求】 1.正确安装无线设备和驱动程序。 2.组建adhoc无线网络。【实验指导】首先客户端安装驱动或客户端程序。在PC1的无线网络连接窗口中单击“更改高级设置”，如下图：

在无线网络连接属性中单击“无线网络配置”页签，如下图：在“无线网络配置”页签中单击“添加”按钮，如下图：在“无线网络连接”页面单击“高级”按钮。选择“仅计算机到计算机（特定）”后单击“关闭”按钮。

以下有两种方式连接到PC1 方法一：PC2从无线网络中搜索PC1配置的adhoc1无线网络，此时需要先在PC1上点击adhoc1的“连接”按钮，使PC1进行等待网络连接状态，只有这样PC2才能搜索到PC1配置的SSID，然后连接adhoc1网络。

方法二：在PC2上进行PC1一模一样的设置（步骤略）当设置完PC1和PC2后，分别在PC1和PC2上选中adhoc1，并点击“连接”按钮双方连接正常待会可以看到自己分配的IP:169.254.y.z 将PC1和PC2的IP地址设置为同一网段地址，如192.168.1.X 利用Ping命令测试两台PC的联通性。三、基本技能实验步骤与分析：

无线MESH网络技术简介

Mesh技术介绍 Mesh技术 1、背景 2、无线mesh网络简介 3、无线mesh网络的定义 4、无线mesh基本原理及关键技术 5、无线mesh网络系统结构 6、无线mesh具有的优势及特点 7、无线mesh网络的应用及典型应用 1、背景无线网状网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，扩大了无线局域网的覆盖范围，且具有ad hoc网的组网灵活性强、支持移动性、易于迅速展开、系统整体抗毁能力强的特点。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。无线网状网极其广泛，可以应用于偏远地区的宽带接入、网络语音通讯，政府机构、学校、企事业单位的无线宽带接入，远程医疗、安全监控、交通监测、数字城市、军队战场通讯系统等各个方面。该技术被美国《telecommunications》杂志评选为2004年十大热门通信技术之一。过去几年来，无线网状网的研究在世界各地大量的展开研究，目前在国外已经逐步明确该技术进入实用的可行性试验阶段。国内的研究人员也对无线网状网进行了初步的研究，但远没有达到实用的地步，离世界先进水平还有很大的一段距离。我们通过多年实践，创建了一套成熟的、具有世界领先技术水平的无线网状网络系统。该技术已在深圳进入试验应用阶段。该技术的核心为自主创新，并与国内相关的单位签署了技术实施合作协议，并希望能把该技术服务国家。 2、无线mesh简介无线Mesh属于以下一代Internet为中心的世界第四代计算机网络，被业界称为“无线网状网”或“无线网中网”，又称为无线局/区/城域网或无线城市网（小到覆盖一层楼、一栋楼或一个小区，大到覆盖一个城市），它融合了现有无线局域网和Adhoc网络的优势，是一个可广泛应用视频（电视、电影）、语音（V oIP）和数据（宽带接入）传输等的，新型的大容量、高速率、覆盖范围广、成本低廉、系统整体抗毁能力强的的无线宽带网络,线Mesh也被称为世界第三代通信，即整个地域或整个城市实现无线网状网通信，将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信，能够处理图像、音乐、视频流等多媒体，提供包括网页浏览、电话会议、移动视频、电子商务等多种信息服务。还可在没有覆盖有线IP 和有线电视的地方，通过卫星等接入部署，再扩展到整个地区。 Mesh技术，是WI-FI技术的延伸，是目前世界上负责互联网“最后一公里”的，无线局/区/城域网（无线城市网）关键及理想的无线传输技术。并被认为是4G核心技术的重要组成部分，代表IT技术发展的方向。属于世界新一代及我国大力支持发展范围的宽带网络、通信网络转型技术。 3、无线mesh网络的定义

计算机网络考研题库-无线网络和移动网络经典教材课后习题(圣才出品)

第9章无线网络和移动网络 1．无线局域网都由哪几部分组成？无线局域网中的固定基础设施对网络的性能有何影响？接入点AP是否就是无线局域网中的固定基础设施？答：（1）无线局域网由无线网卡、无线接入点（AP）、计算机和有关设备组成，采用单元结构，将整个系统分成许多单元，每个单元称为一个基本服务集；（2）“固定基础设施”是指预先建立起来的、能够覆盖一定地理范围的一批固定基站，直接影响无线局域网的性能；（3）接入点AP是星形拓扑的中心点，它不是固定基础设施。 2．Wi-Fi与无线局域网WLAN是否为同义词？请简单说明一下。答：Wi-Fi在许多文献中与无线局域网WLAN是同义词。 802.11是无线以太网的标准，它是使用星型拓扑，其中心叫做接入点AP（Access Point），在MAC层使用CSMA／CA协议。凡使用802.11系列协议的局域网又称为Wi-Fi。因此，在许多文献中，Wi-Fi几乎成为无线局域网WLAN的同义词。 3．服务集标识符SSID与基本服务集标识符BSSID有什么区别？答：SSID（Service Set Identifier）AP唯一的ID码，用来区分不同的网络，最多可以有32个字符，无线终端和AP的SSID必须相同方可通信。无线网卡设置不同的SSID就可以进入不同网络，SSID通常由AP广播出来，通过XP自带的扫描功能可以查看当前区域内的SSID。出于安全考虑可以不广播SSID，此时用户就要手工设置SSID才能进入相应的网络。简单说，SSID就是一个局域网的名称，只有设置为名称相同SSID的值的电脑才能

互相通信。 BSS是一种特殊的Ad-hoc LAN的应用，一个无线网络至少由一个连接到有线网络的AP和若干无线工作站组成，这种配置称为一个基本服务装置BSS（Basic Service Set）。一群计算机设定相同的BSS名称，即可自成一个group，而此BSS名称，即所谓BSSID。 4．在无线局域网中的关联（Association）的作用是什么？答：在无线局域网中建立关联（Association）的作用是使得某个移动站加入到选定的AP所属的子网中，并和这个接入点AP之间建立一个虚拟线路，实现移动站与AP之间，以及不同AP站点之间的数据帧传送。 5．以下几种接入（固定接入、移动接入、便携接入和游牧接入）的主要特点是什么？答：（1）固定接入（Fixed Access）：在作为网络用户期间，用户设置的地理位置保持不变；（2）移动接入（Mobility Access）：用户设备能够以车辆速度（一般取为每小时120公里）移动时进行网络通信。当发生切换（即用户移动到不同蜂窝小区）时，通信仍然是连续的；（3）便携接入（Portable Access）：在受限的网络覆盖面积中，用户设备能够在以步行速度移动时进地网络通信，提供有限的切换能力；（4）游牧接入（Nomadic Access）：用户设备的地理位置至少在进行网络通信时保持不变。如果用户设备移动了位置（改变了蜂窝小区），那么再次进行通信时可能还要寻找最佳的基站。

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。