日期：2016-10-13 點擊: 關(guān)鍵詞：無線Mesh網(wǎng)絡(luò)技術(shù)詳解,WLAN Mesh網(wǎng)絡(luò)技術(shù)解析
1、 無線Mesh網(wǎng)絡(luò)技術(shù)背景
無線Mesh網(wǎng)絡(luò)模型是利用無線連接替代有線連接將多個AP連接起來，并最終通過一個portal節(jié)點接入有線網(wǎng)絡(luò)，從而構(gòu)成一個WLAN網(wǎng)絡(luò)。
圖1 WLAN Mesh網(wǎng)絡(luò)
與傳統(tǒng)非Mesh WLAN網(wǎng)絡(luò)相比，Mesh網(wǎng)絡(luò)具有高性價比、部署快捷、可擴展性強、高可靠性、應(yīng)用場景廣等優(yōu)勢。
2 Mesh技術(shù)解析
IEEE組織為無線Mesh技術(shù)制定了802.11s標準，目前還處于草案階段。該標準是對業(yè)已標準化的802.11 WLAN MAC技術(shù)的擴展。
2.1 Mesh幀格式
傳統(tǒng)的WLAN網(wǎng)絡(luò)均為單跳(無線連接)網(wǎng)絡(luò)，而Mesh技術(shù)要實現(xiàn)的是多跳(無線連接)網(wǎng)絡(luò)。為此，需要對為單跳應(yīng)用而定義的802.11幀格式進行擴展，主要變化有擴展Mesh頭和引入了多跳Action管理幀。
2.1.1 擴展Mesh幀頭
擴展Mesh幀頭后的802.11 MAC幀格式如下圖所示，擴展的Mesh幀頭位置位于幀體的最前面。
圖2 支持Mesh的802.11 MAC幀格式
2.1.2 多跳Action幀
Mesh支持的多跳Action幀格式如下表所示。
表1 多跳Action幀格式
2.2 Mesh Profile
一個MP若要加入Mesh網(wǎng)絡(luò)，至少應(yīng)配置有一個Mesh profile。Mesh Profile包括如下Mesh網(wǎng)絡(luò)的基本組成元素：
l Mesh標識
l Mesh選路協(xié)議標識
l Mesh路徑開銷標識
這些信息通過攜帶在管理幀中的Mesh標識信元和Mesh配置信元進行傳遞和協(xié)商。
2.3 Mesh工作原理
2.3.1 Mesh鄰居發(fā)現(xiàn)
Mesh發(fā)現(xiàn)是Mesh網(wǎng)絡(luò)建立過程中的第一步，類似于接入服務(wù)中STA掃描網(wǎng)絡(luò)。
圖3 Mesh發(fā)現(xiàn)
1.Mesh網(wǎng)絡(luò)掃描
MP通過主動發(fā)送Probe Request探測幀，或偵聽Beacon幀，來收集鄰居信息。Beacon或Probe幀中包含Mesh ID、Mesh Configuration以及安全能力等相關(guān)信息。
2.鄰居關(guān)系維護
MP從接收到的Beacon或Probe Response幀中解析發(fā)端MP的Mesh profile信息，與本端Mesh profile信息進行匹配。只有當掃描雙方的Mesh profile匹配時，雙方才可以建立鄰居關(guān)系。
2.3.2 Mesh連接管理
Mesh連接管理包括Mesh連接建立和Mesh連接拆除兩個過程，采用Peer Link Open/Confirm/Close三種Mesh連接管理Action幀交互實現(xiàn)。
圖4 Mesh連接管理
1.Mesh連接建立
MP在選出候選Peer后，可以與之發(fā)起Mesh連接建立過程。協(xié)商Mesh連接的雙方需要確保使用相同的Mesh profile。
每個MP根據(jù)需要可以建立一條或多條Mesh連接，Mesh連接建立后，需要繼續(xù)進行后續(xù)的認證和安全協(xié)商，之后Mesh連接才可以參與Mesh數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。
2.Mesh連接拆除
Mesh連接雙方中任一方，均可以主動向?qū)Ψ桨l(fā)送Peer Link Close消息，以關(guān)閉雙方間的Mesh連接，收到Peer Link Close消息的MP，需要向?qū)Ψ組P回應(yīng)一個Peer Link Close消息。
2.3.3 Mesh安全機制
由于傳輸媒質(zhì)的開放性，無線網(wǎng)絡(luò)很容易遭受非法攻擊，802.11i標準的推出解決了傳統(tǒng)WLAN網(wǎng)絡(luò)的安全問題，但Mesh網(wǎng)絡(luò)的多跳性帶來了新的安全挑戰(zhàn)。在認證方式上，Mesh安全同樣支持802.1x認證和PSK認證方式，802.1x認證通過Supplicant MP與AAA server交互產(chǎn)生后續(xù)密鑰協(xié)商用的種子密鑰MSK，PSK認證方式則直接使用PSK作為密鑰協(xié)商的種子密鑰。
在數(shù)據(jù)加密方面，Mesh網(wǎng)絡(luò)支持如下的密鑰層次：
圖5 Mesh密鑰層次
Mesh密鑰層次包含兩個分支：一個是Mesh連接安全分支，用于協(xié)商Mesh連接使用加密密鑰;一個是密鑰分發(fā)分支，用于協(xié)商MKD和MA間安全通信所用的密鑰。
1.Mesh安全關(guān)聯(lián)建立
MSA建立過程包括：MSA認證(可選)和四路握手。如果連接建立過程中協(xié)商使用802.1x認證，則需要進行MSA認證，產(chǎn)生用于四路握手的PMK-MKD和PMK-MA，并安裝到MA和Supplicant MP。之后，MA和Supplicant MP進行四路握手，生成最終用于MA和Supplicant MP之間加密使用的最終密鑰PTK。
2.Mesh密鑰持有者安全關(guān)聯(lián)
Supplicant MP在完成MSA建立后，在轉(zhuǎn)化為MA角色去認證其他MP前，必須先完成Mesh密鑰持有者安全關(guān)聯(lián)，此過程同樣是一個四路握手過程，此過程確保該Supplicant MP與MKD之間的Mesh路徑安全。
2.3.4 Mesh選路
Mesh網(wǎng)絡(luò)是全連接的WLAN網(wǎng)絡(luò)，任何一個源和目的地之間會存在多條可用的Mesh鏈路，并且這些Mesh鏈路的傳輸質(zhì)量會隨著周邊環(huán)境實時變化。因此，非常有必要在Mesh網(wǎng)絡(luò)支持選路協(xié)議，以確保數(shù)據(jù)幀能始終通過最優(yōu)的鏈路傳輸。802.11s標準中定義了如下的選路協(xié)議：
圖6 Mesh選路協(xié)議
2.3.5 Mesh轉(zhuǎn)發(fā)
Mesh網(wǎng)絡(luò)中的所有MP，對數(shù)據(jù)幀均在二層進行標準的橋轉(zhuǎn)發(fā)。
對于目的MAC為單播地址的數(shù)據(jù)幀，首先查找轉(zhuǎn)發(fā)表項。若查到匹配表項，則將數(shù)據(jù)幀由該表項對應(yīng)的Mesh鏈路發(fā)送出去;若未匹配任何表項，則將該數(shù)據(jù)幀從所有處于活躍狀態(tài)的Mesh鏈路發(fā)送出去。
對于目的MAC為組播或廣播地址的數(shù)據(jù)幀，MP將數(shù)據(jù)幀從所有處于活躍狀態(tài)的Mesh鏈路發(fā)送出去。
以下是無線mesh技術(shù)詳細簡介：
1、背景 無線網(wǎng)狀網(wǎng)是一種新型的無線寬帶接入網(wǎng)絡(luò)，它融合了無線局域網(wǎng)和ad hoc網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，擴大了無線局域網(wǎng)的覆蓋范圍，且具有ad hoc網(wǎng)的組網(wǎng)靈活性強、支持移動性、易于迅速展開、系統(tǒng)整體抗毀能力強的特點。是一種大容量、高速率、覆蓋范圍廣的網(wǎng)絡(luò)，成為寬帶接入的一種有效手段。無線網(wǎng)狀網(wǎng)極其廣泛，可以應(yīng)用于偏遠地區(qū)的寬帶接入、網(wǎng)絡(luò)語音通訊，政府機構(gòu)、學(xué)校、企事業(yè)單位的無線寬帶接入，遠程醫(yī)療、安全監(jiān)控、交通監(jiān)測、數(shù)字城市、軍隊戰(zhàn)場通訊系統(tǒng)等各個方面。該技術(shù)被美國《telecommunications》雜志評選為2004年十大熱門通信技術(shù)之一。
過去幾年來，無線網(wǎng)狀網(wǎng)的研究在世界各地大量的展開研究，目前在國外已經(jīng)逐步明確該技術(shù)進入實用的可行性試驗階段。國內(nèi)的研究人員也對無線網(wǎng)狀網(wǎng)進行了初步的研究，但遠沒有達到實用的地步，離世界先進水平還有很大的一段距離。我們通過多年實踐，創(chuàng)建了一套成熟的、具有世界領(lǐng)先技術(shù)水平的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該技術(shù)已在深圳進入試驗應(yīng)用階段。該技術(shù)的核心為自主創(chuàng)新，并與國內(nèi)相關(guān)的單位簽署了技術(shù)實施合作協(xié)議，并希望能把該技術(shù)服務(wù)國家。
2、無線mesh簡介 無線Mesh屬于以下一代Internet為中心的世界第四代計算機網(wǎng)絡(luò)，被業(yè)界稱 為“無線網(wǎng)狀網(wǎng)”或“無線網(wǎng)中網(wǎng)”，又稱為無線局/區(qū)/城域網(wǎng)或無線城市網(wǎng)(小到覆蓋一層樓、一棟樓或一個小區(qū)，大到覆蓋一個城市)，它融合了現(xiàn)有無線局域網(wǎng)和Adhoc網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，是一個可廣泛應(yīng)用視頻(電視、電影)、語音(VoIP)和數(shù)據(jù)(寬帶接入)傳輸?shù)鹊模滦偷拇笕萘?、高速率、覆蓋范圍廣、成本低廉、系統(tǒng)整體抗毀能力強的的無線寬帶網(wǎng)絡(luò),線Mesh也被稱為世界第三代通信，即整個地域或整個城市實現(xiàn)無線網(wǎng)狀網(wǎng)通信，將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信，能夠處理圖像、音樂、視頻流等多媒體，提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、移動視頻、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。還可在沒有覆蓋有線IP和有線電視的地方，通過衛(wèi)星等接入部署，再擴展到整個地區(qū)。
Mesh技術(shù)，是WI-FI技術(shù)的延伸，是目前世界上負責(zé)互聯(lián)網(wǎng)“最后一公里”的，無線局/區(qū)/城域網(wǎng)(無線城市網(wǎng))關(guān)鍵及理想的無線傳輸技術(shù)。并被認為是4G核心技術(shù)的重要組成部分，代表IT技術(shù)發(fā)展的方向。屬于世界新一代及我國大力支持發(fā)展范圍的寬帶網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型技術(shù)。
3、無線mesh網(wǎng)絡(luò)的定義
無線mesh網(wǎng)絡(luò)即“網(wǎng)狀網(wǎng)”，無線Mesh網(wǎng)絡(luò)是基于IP協(xié)議的無線寬帶接入技術(shù)，它融合了WLAN和Adhoc網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，支持多點對多點的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有自組網(wǎng)、自修復(fù)、多跳級聯(lián)、節(jié)點自我管理等智能優(yōu)勢以及移動寬帶、無線定位等特點，是一種大容量、高速率、覆蓋范圍廣的網(wǎng)絡(luò)，成為寬帶接入的一種有效手段。從某種意義上講，Mesh網(wǎng)絡(luò)更主要的是一種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)思想，主要功能體現(xiàn)在無中心、自組網(wǎng)、多級跳接和路由判斷選擇等。
無線Mesh技術(shù)是一種與傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)完全不同的新型無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在傳統(tǒng)的WLAN中，每個客戶端均通過一條與接入點(AP)相連的無線鏈路訪問網(wǎng)絡(luò)，用戶若要進行相互通信，必須首先訪問一個固定的AP，這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)稱為單跳網(wǎng)絡(luò)。而在無線Mesh網(wǎng)絡(luò)中，任何無線設(shè)備節(jié)點都可同時作為路由器，網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點都能發(fā)送和接收信號，每個節(jié)點都能與一個或多個對等節(jié)點進行直接通信。 這種結(jié)構(gòu)的最大好處在于：如果最近的AP由于流量過大而導(dǎo)致?lián)砣脑?，?shù)據(jù)可以自動重新路由到一個通信流量較小的鄰近節(jié)點進行傳輸。依此類推，數(shù)據(jù)包還可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的情況，繼續(xù)路由到與之最近的下一個節(jié)點進行傳輸，直到到達最終目的地為止。這樣的訪問方式就是多跳訪問。
4、無線mesh基本原理及關(guān)鍵技術(shù)
4.1Msh網(wǎng)絡(luò)基本原理 Mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要由Mesh AP、Root AP(根AP)及相關(guān)的認證、網(wǎng)管系統(tǒng)組成，如圖1所示。其中，Mesh AP主要負責(zé)為終端和其他Mesh AP提供接入和回傳服務(wù)，與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的最大差別在于Mesh AP可以根據(jù)無線信道和干擾情況靈活選擇最佳無線路由，最終通過不同的Mesh AP和有線接入點Root AP連接到因特網(wǎng)。有線接入點Root AP與Mesh AP的區(qū)別在于它一端提供無線接入，另一端提供了Mesh網(wǎng)絡(luò)最終與有線因特網(wǎng)連接的橋梁，實際上在一個Mesh網(wǎng)絡(luò)中可以同時存在多個Root AP以保證與外界網(wǎng)絡(luò)的通信流量。
圖1：Mesh組網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖
4.2mesh關(guān)鍵技術(shù)分析
1) 自配置 無線Mesh網(wǎng)絡(luò)中的AP(包括Mesh AP、Root AP，以下同)具備自動頻點檢測、配置以及集中管理能力，可簡化網(wǎng)絡(luò)的管理維護。
2) 自發(fā)現(xiàn)、自組織、自愈合技術(shù) 無線Mesh網(wǎng)中AP具備自動發(fā)現(xiàn)和動態(tài)路由連接功能，能夠消除單點故障對業(yè)務(wù)的影響，提供冗余路徑。在某條鏈路出現(xiàn)錯誤后可以自動通過其他AP接入有線網(wǎng)絡(luò)。針對有線接入點的Root AP，一旦其有線鏈路出現(xiàn)故障，也將自動關(guān)閉其無線鏈路，使得其他連接到該Root AP的節(jié)點可以自動選擇其他有線點接入，保證網(wǎng)絡(luò)的正常運行。
3) 路由優(yōu)化 路由協(xié)議是無線Mesh網(wǎng)絡(luò)最重要的技術(shù)之一。無線Mesh網(wǎng)絡(luò)中的路由協(xié)議不能僅僅根據(jù)“最小跳數(shù)”來進行路由選擇，而要綜合考慮多種性能度量指標;其次，路由協(xié)議要提供網(wǎng)絡(luò)容錯性和健壯性支持，能夠在無線鏈路失效時，迅速選擇替代鏈路避免業(yè)務(wù)提供中斷;第三，路由協(xié)議要能夠利用流量工程技術(shù)，在多條路徑間進行負載均衡，盡量最大限度利用系統(tǒng)資源;第四，路由協(xié)議要求能同時支持路由器和用戶終端[。
4)Qos保證機制 隨著各種不同類型的業(yè)務(wù)在Mesh網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用，尤其是在Mesh跳數(shù)較多的情況下，需要保證各種業(yè)務(wù)的接入、時延、公平性等需求，同時還需協(xié)調(diào)Mesh接入網(wǎng)絡(luò)中的Qos策略與有線網(wǎng)中的QoS策略互連時的一致性，從而為用戶提供端到端的業(yè)務(wù)Qos保證。
5)Mesh安全 傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安全隱患在多跳的Mesh網(wǎng)中將被進一步放大。目前Mesh網(wǎng)絡(luò)中的安全解決方案主要有兩種，一種是采用了多層安全架構(gòu)，對客戶機提供WEP、WPA保護;對AP間的數(shù)據(jù)采用64/128 bit WEP或128bit AES加密;同時在網(wǎng)絡(luò)層使用VPN來增強整體的安全性等。另一種方案是在AP間建立經(jīng)過加密的IPSec隧道，以便安全地傳送所有用戶的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、內(nèi)部信令處理和管理信息，即所有數(shù)據(jù)在AP之間的傳送都處于IPSec保護之下。
5、無線mesh網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 整個網(wǎng)絡(luò)由無線接入點(AP)、無線路由器(WR)、終端用戶/設(shè)備(CLIENT)組成。(如下圖所示)
圖 Mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖
一個AP能在幾十至上百米的范圍內(nèi)連接多個WR，AP的主要作用是將無線網(wǎng)絡(luò)接入核心網(wǎng)，其次要將各個與WR相連的無線客戶端連接在一起，使裝有無線網(wǎng)卡的終端設(shè)備能通過AP共享核心網(wǎng)的資源。智能接入點(IAP)是在AP的基礎(chǔ)上增加了Adhoc路由選擇功能。此外，AP/IAP還具有網(wǎng)管功能，實現(xiàn)對無線接入網(wǎng)絡(luò)的控制和管理，將傳統(tǒng)的智能性分散到接入點(AP/IAP)中，大大節(jié)省了骨干網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本，提高了網(wǎng)絡(luò)的可延展性。在IAP的下層配置WR，為底層的移動終端設(shè)備(即用戶)提供分組路由和轉(zhuǎn)發(fā)功能，從IAP下載并實現(xiàn)無線廣播軟件更新。根據(jù)當時可使用的節(jié)點配置臨時決定轉(zhuǎn)發(fā)分組信息的路由，即實現(xiàn)動態(tài)路由。在該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，通過使用WR可以實現(xiàn)移動終端設(shè)備與接入點間通信范圍的彈性延展。
6、無線mesh具有的優(yōu)勢及特點
6.1mesh網(wǎng)絡(luò)具有的優(yōu)勢
(1)快速部署和易于安裝 安裝Mesh節(jié)點非常簡單，將設(shè)備從包裝盒里取出來，接上電源就行了。用戶可以很容易增加新的節(jié)點來擴大無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍和網(wǎng)絡(luò)容量。Mesh的設(shè)計目標就是將有線設(shè)備和有線AP的數(shù)量降至最低，因此大大降低了總擁有成本和安裝時間，僅這一點帶來的成本節(jié)省就是非常可觀的。無線Mesh網(wǎng)絡(luò)的配置和其他網(wǎng)管功能與傳統(tǒng)的WLAN相同，用戶使用WLAN的經(jīng)驗可以很容易應(yīng)用到Mesh網(wǎng)絡(luò)上。
(2)非視距傳輸(NLOS) 用無線Mesh技術(shù)可以很容易實現(xiàn)NLOS配置，因此在室外和公共場所有著廣泛的應(yīng)用前景。與發(fā)射臺有直接視距的用戶先接收無線信號，然后再將接收到的信號轉(zhuǎn)發(fā)給非直接視距的用戶。按照這種方式，信號能夠自動選擇最佳路徑不斷從一個用戶跳轉(zhuǎn)到另一個用戶，并最終到達無直接視距的目標用戶。這樣，具有直接視距的用戶實際上為沒有直接視距的鄰近用戶提供了無線寬帶訪問功能。無線Mesh網(wǎng)絡(luò)能夠非視距傳輸?shù)奶匦源蟠髷U展了無線寬帶的應(yīng)用領(lǐng)域和覆蓋范圍。
(3)健壯性 現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)健壯性通常的方法是使用多路由器來傳輸數(shù)據(jù)。如果某個路由器發(fā)生故障，信息由其他路由器通過備用路徑傳送。Mesh網(wǎng)絡(luò)比單跳網(wǎng)絡(luò)更加健壯，因為它不依賴于某一個單一節(jié)點的性能。在單跳網(wǎng)絡(luò)中，如果某一個節(jié)點出現(xiàn)故障，整個網(wǎng)絡(luò)也就隨之癱瘓。而在Mesh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，由于每個節(jié)點都有一條或幾條傳送數(shù)據(jù)的路徑。如果最近的節(jié)點出現(xiàn)故障或者受到干擾，數(shù)據(jù)包將自動路由到備用路徑繼續(xù)進行傳輸，整個網(wǎng)絡(luò)的運行不會受到影響。
(4)結(jié)構(gòu)靈活 在單跳網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)備必須共享AP。如果幾個設(shè)備要同時訪問網(wǎng)絡(luò)，就可能產(chǎn)生通信擁塞并導(dǎo)致系統(tǒng)的運行速度降低。而在多跳網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)備可以通過不同的節(jié)點同時連接到網(wǎng)絡(luò)，因此不會導(dǎo)致系統(tǒng)性能的降低。 Mesh網(wǎng)絡(luò)還提供了更大的冗余機制和通信負載平衡功能。 (5)高帶寬 無線通信的物理特性決定了通信傳輸?shù)木嚯x越短就越容易獲得高帶寬，因為隨著無線傳輸距離的增加，各種干擾和其他導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失的因素隨之增加。因此選擇經(jīng)多個短跳來傳輸數(shù)據(jù)將是獲得更高網(wǎng)絡(luò)帶寬的一種有效方法，而這正是Mesh網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢所在。 在Mesh網(wǎng)絡(luò)中，一個節(jié)點不僅能傳送和接收信息，還能充當路由器對其附近節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)信息，隨著更多節(jié)點的相互連接和可能的路徑數(shù)量的增加，總的帶寬也大大增加。 此外，因為每個短跳的傳輸距離短，傳輸數(shù)據(jù)所需要的功率也較小。既然多跳網(wǎng)絡(luò)通常使用較低功率將數(shù)據(jù)傳輸?shù)洁徑墓?jié)點，節(jié)點之間的無線信號干擾也較小，網(wǎng)絡(luò)的信道質(zhì)量和信道利用效率大大提高，因而能夠?qū)崿F(xiàn)更高的網(wǎng)絡(luò)容量。比如在高密度的城市網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，Mesh網(wǎng)絡(luò)能夠減少使用無線網(wǎng)絡(luò)的相鄰用戶的相互干擾，大大提高信道的利用效率。
6.2無線mesh網(wǎng)絡(luò)的特點 態(tài)自發(fā)現(xiàn)、自配置、自愈合，低功率、高帶寬、高速率等。
7、無線mesh網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用及典型應(yīng)用 基于Mesh網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，它可以在不同異構(gòu)的環(huán)境下提供多種服務(wù);當用戶在高速移動時，或者在較大范圍的區(qū)域內(nèi)可以通過3G或2.5G傳輸語音、數(shù)據(jù);在局部的范圍內(nèi)可通過WLAN提供寬帶網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，例如視頻點播等。隨著Mesh網(wǎng)絡(luò)的進一步發(fā)展，它最終可在企業(yè)的辦公環(huán)境中將辦公室電話或者手機進行整合。 隨時隨地的政務(wù)和公眾無線寬帶、公共安全監(jiān)控、應(yīng)急聯(lián)動等元素一起構(gòu)成“無線城市”。北京、上海、武漢、深圳、天津等城市都規(guī)劃了無線城市建設(shè)，而Wi-Fi+無線Mesh是較好的實施方案。目前在一些經(jīng)濟發(fā)達城市包括北京市均開始無線Mesh寬帶接入規(guī)劃和實施，在城市特定區(qū)域、復(fù)雜街區(qū)、辦公區(qū)、家庭內(nèi)、企業(yè)和公共場所等諸多領(lǐng)域無線Mesh都具有廣闊的應(yīng)用前景。具體的應(yīng)用有以下幾個方面。
(1)無線Mesh寬帶接入城域網(wǎng) 無線Mesh寬帶城域網(wǎng)絡(luò)在美國和中國臺灣等地區(qū)已經(jīng)建設(shè)完成?，F(xiàn)在，巴黎等國外發(fā)達城市和國內(nèi)的北京、上海等城市也在積極規(guī)劃中。同時，無線Mesh網(wǎng)絡(luò)可以作為未來WiMAX無線城域網(wǎng)的擴展和補充。
(2)校園無線Mesh網(wǎng) 校園無線網(wǎng)絡(luò)有自己的特點：一是地域范圍大、用戶多而且通信量大;二是網(wǎng)絡(luò)覆蓋要求高，網(wǎng)絡(luò)必須能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)、室外、禮堂、宿舍、圖書館、公共場所等之間的無縫漫游;三是負載平衡非常重要，當學(xué)生集中在某地同時使用網(wǎng)絡(luò)時很容易發(fā)生通信擁塞。使用無線Mesh組網(wǎng)，很容易調(diào)整節(jié)點數(shù)量和位置，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)升級，而且能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)外的無縫漫游。目前國內(nèi)的清華大學(xué)、暨南大學(xué)、中國海洋大學(xué)、河北廊坊大學(xué)城等許多院校相繼建成了無線Mesh網(wǎng)絡(luò)。
(3)醫(yī)院等公共場所的理想聯(lián)網(wǎng)方案 醫(yī)院建筑物的構(gòu)造密集復(fù)雜，一些區(qū)域要防止電磁輻射。布線比較困難，對網(wǎng)絡(luò)的健壯性要求很高：如有重要活動(如手術(shù))，任何網(wǎng)絡(luò)故障都將會帶來災(zāi)難性的后果。采用無線Mesh組網(wǎng)正好能夠解決這些問題，無線網(wǎng)絡(luò)拓撲調(diào)整簡單，而且網(wǎng)絡(luò)的健壯性和高帶寬也更適合醫(yī)院等公共場所部署。
(4)旅游休閑場所應(yīng)用 無線Mesh非常適合那些地理位置偏遠布線困難或不經(jīng)濟，而又需要為用戶提供寬帶無線Internet訪問的地方，如旅游場所、度假村、汽車旅館等。無線Mesh能夠以最低的成本為這些場所提供寬帶服務(wù)。
(5)適合需要快速部署或臨時安裝的場所 對于那些需要快速部署或臨時安裝的地方，如展覽會、交易會、災(zāi)難救援等，無線Mesh網(wǎng)絡(luò)是最經(jīng)濟有效的組網(wǎng)方法，可以將成本降到最低。
(6)行業(yè)無線分布式網(wǎng)絡(luò) 對于交通、銀行等專業(yè)行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)部署，無線Mesh有其很大的優(yōu)勢。摩托羅拉公司與中國鐵道部聯(lián)合試驗在交通行業(yè)的應(yīng)用，聯(lián)合開發(fā)了成昆線以及南京港和煤礦等無線Mesh網(wǎng)絡(luò)。Strix在與中國2008奧運的安全部門合作，在奧運城市建設(shè)了無線Mesh網(wǎng)絡(luò)。北電在中國農(nóng)業(yè)銀行上海支行也建設(shè)了無線Mesh網(wǎng)絡(luò)。
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