网状网

网状网
网状网会自动改变信息包的路由,使它们穿过一条替代路径。设计者们正在尝试使用网状网(mesh network)技术来克服许多此类缺点,同时把无线覆盖范围延伸到整个社区或城区。

基本简介

随着无线网络日益受到欢迎,用户需要更高的带宽、更大的覆盖范围和更好的可靠性。标准的“点到点”或“点到多点”技术,比如 802.11 和蓝牙,都是短距离、直视条件下 (line-of-sight) 的无线网络,有着固有的局限性。随着额外节点加入网络并分享接入点数据流,这些网络的带宽会逐渐降低。由于链路噪声和传输错误,带宽还会随着距离增加而降低。多数标准的无线网络在其有效距离内具有“盲区” (dead spot),这些点呈现出较低的信号质量,这是由于干扰物体或较低的信号强度的缘故。单个故障就可以轻易使整个网络瘫痪。
无线网状网是低功率的多级跳点 (multihop) 系统,它们处理消息的方式是把信息包从一个节点传递到另一个节点,直到信息包到达目的地。点到点网络节点过滤掉所有信息包,只留下自己的信息包,与此不同的是,网状网节点接收要传给其它节点的信息包,并把它们再次传送出去。多跳网络运行方式很象因特网,并提供从源头到目的地的多条冗余通信路径。如果一条路径由于硬件故障或干扰而停止工作,网状网会自动改变信息包的路由,使它们穿过一条替代路径。图 1a 是一张示意图,表示一个传统的点到多点网络,它配有一个基站或接入点,它们与多个用户节点通信。图 1b 显示了一个网状网,在任意两个节点之间具有多条连接路径。
与传统的点到点网络相比,网状网技术的主要优势之一是每个节点所需的功率大大降低。一个多跳网络节点只需要足够的发射功率就可以到达相邻节点;单跳节点必须承担最大规定距离。在分布式传感器网络等某些应用中,各个节点可以靠得很近,从而使发射器功率极低,电池寿命很长。