学文网摘 要 作为一种新的无线网络技术，无线Mesh网（WMN）引入了WLAN与ad-hoc网络两者的长处，在很大程度上解决了网络资源受限与覆盖面积等方面的困境，其方便进行架设、传输率相对较高、强大的容错性能、覆盖区域相对较好等长处，使其为业界人士所普遍赞同的一个组网技术。但其自身所具有的特征为业界人士开发工作也带来非常严峻的挑战。虽然现阶段的探讨已有了非常明显的成效，然而其中依旧具有一系列问题，其中涉及到每一层协议的修改、安全性等问题。
关键词 无线Mesh网；网络资源；组网技术；严峻挑战
中***分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）09-0045-01
作为一种新的无线网络技术，无线Mesh网（WMN）为有效满足特定的商业需求产生的，其中引入了WLAN与ad-hoc网络两者的长处，在很大程度上解决了网络资源受限与覆盖面积等方面的困境，为广大用户提供了与无线“最后一英里”相似的网络接入平台。其应用大体上涉及到战场通信、公共紧急通信、WMAN等诸多领域。其具有诸多方面的优点，例如非常方便进行架设、传输率相对较高、强大的容错性能、覆盖区域相对较好等，恰恰是由于其所具有的这一系列长处，使其成为业界人士所普遍赞同的一个组网技术。
1 无线Mesh网络的特点
对于无线Mesh网络来说，其和传统的组网技术以及方法具有一定的差异，它属于动态的自配置、自组织网络。其内部节点自动实现网络连接的建立。在很大程度上方便了终端用户，具体来说，该种技术手段在前期投入经费有所减少，网络覆盖区域与管理等方面都得到很大的改进。另一方面，因其能够与诸多类型的无线技术兼容，正是由于这个原因，在很大程度上提高了网络的带宽。同时，用户能够利用诸多类型的网络方法与WMN进行连接，非常便捷。
2 无线Mesh网的关键技术
其自身所具有的特征为业界人士开发工作带来非常严峻的挑战。虽然现阶段的探讨已有了非常明显的成效，然而其中依旧具有一系列问题，其中涉及到每一层协议的改、安全性等问题，接下来笔者将对其中的关键技术进行阐述。
2.1 无线电射频技术
为使WMN的信道容量提升，随着业界各种理论技术的不断发展，一系列相关设计方案不断被提出：我们所熟知的有定向与智能天线[1，2]、多进多出系统[3，4]等诸多方面。各种较为高级的无线电技术手段能够引入到开发设计工作之中，利用其实现网络可靠性与性能等方面的提升，然而，因它具繁琐程度相对较高，同时需要投入相对较高的费用，最终造成不能在商业领域获得普及。
2.2 MAC层多址访问机制
多址技术需应对问题即需探讨怎样充分发挥有限的带宽资源的作用，在充分确保若干用户高效通信的基础上，最大程度上缩减系统的成本消耗。当前的MAC机制大部分主要是面向单跳网络进行开发的，因此对于WMN等多跳网络不太适用。
2.3 Mesh路由协议
与ad-hoc多跳网络存在着一定的差异，WMN为混合型多层架构，其Mesh骨干网的节能性与移动性需求明显减少。恰恰是由于这一个原因，开发WMN路由协议过程中所需关注的问题产生改变。例可在一定程度上提高骨干网能耗，减小协议繁琐程度，从而使得网络性能明显提升；也可以构建先验式路由表，缩减整个系统的成本，并缩提高节点的寻址速度。
2.4 带宽与QoS服务支持
一般来说，对于WMN来说，其具有非常大的节点数量与覆盖范围，这使服务质量与网络容量均面临非常严峻的考验。开发网络过程中，一方面需要注重传统的端到端延迟与网络吞吐量，另一方面一定要注重相对较多的性能指标。
2.5 异构网络的扩展性与兼容性
分析WMN开发主旨就能够发现，其需将访问接口提供给各种网络。鉴于这一个原因，对于WMN来说，其应当能够对传统有线网络兼容，另一方面Mesh路由节点应当能够和别的无线网络的彼此操作。而对于扩展性来说，其一定要可以处理大型网络拓扑，在此基础上，可以最大限度上减小网络运行负荷。
2.6 网络安全
WMN和传统网络大致相同，其也受到诸多网络攻击的危险，同时因其能够兼容异构网络，使得其安全性变得愈发加剧。虽然现阶段ad-hoc网与WLAN里面已经退出一系列的解决措施，然而它们无法满足WMN的要求，同时具有相对较低的性能。
2.7 移动性
对于WMN来说，网络的长处是无线终端的移动性。其所需要解决的一个关键问题是大规模的终端接入与漫游操作。一定要开发高级的组网方法与物理层，通过这种方式满足用户的急剧变化这一问题的需求。除此之外，应当引入低延迟切换和位置管理算法，通过这种方法在很大程度上使其在移动时的服务质量得到提升。
3 总结
无线Mesh网络是一种动态的自配置、自组织网络。其内部节点自动实现网络连接的建立。在很大程度上方便了终端用户，具体来说，该种技术手段在前期投入经费比较少，网络覆盖区域与管理等方面都得到很大的改进。另一方面，因其能够与诸多类型的无线技术兼容，这样在很大程度上又提高了网络的带宽。同时，用户能够利用诸多类型的网络方法与WMN进行连接，非常便捷。但是其关键技术仍需投入大量的研发精力进行突破，例如无线射频技术因它具繁琐程度相对较高，同时需要投入相对较高的费用，最终造成不能在商业领域获得普及，还有比如MAC层多址访问机制，其非常突出的一个问题就是怎样向前兼容。
参考文献
[1]郭达，张勇，彭晓川.无线网状网：架构、协议与标准[M].电子工业出版社，2008.
[2]杨凯.无线Mesh网络高性能路由协议研究[D].西安电子科技大学，2011.
[3]易燕，李强，刘波，等.无线Mesh网络架构与协议[M].机械工业出版社，2009.
[4]Hauser J，Baker D and Steven W C. Draft PAR for IEEE 802.11 ESS Mesh.IEEEDocument Number：IEEE 802.11-03/759r2.
作者简介
陈彦（1975-）男，汉族，工程师，毕业于浙江大学材料系热加工工艺及设备专业，现就职于云南禹科实业有限公司，主要从事计算信息技术研究。
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