无线mesh网络_百度百科
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无线mesh网络
无线mesh网络，由mesh routers（）和mesh clients（客户端）组成，其中mesh routers构成骨干网络，并和有线的internet网相连接，负责为mesh clients提供多跳的无线internet连接。无线Mesh网络（无线）也称为“多跳（multi-hop）”网络，它是一种与传统完全不同的新型无线网络技术。
无线mesh网络简介
在传统的(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。
而在无线Mesh网络中，任何无线设备都可以同时作为AP和，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进行传输。依此类推，还可以根据的情况，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，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网络去掉了之间的布线需求，但仍具有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。
无线mesh网络Mesh优势
与传统的WLAN相比，无线Mesh网络具有几个无可比拟的优势：
无线mesh网络部署安装简便
安装Mesh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的覆盖范围和。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，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。
无线mesh网络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断从一个用户跳转到另一个用户，并最终到达无直接视距的目标用户。这样，具有直接视距的用户实际上为没有直接视距的邻近用户提供了访问功能。无线Mesh网络能够非视距传输的特性大大扩展了无线宽带的应用领域和覆盖范围。
无线mesh网络稳定性
实现网络稳定性通常的方法是使用多来传输数据。如果某个路由器发生故障，信息由其他路由器通过备用路径传送。E-mail就是这样一个例子，邮件信息被分成若干数据包，然后经多个路由器通过Internet发送，最后再组装成到达用户收件箱里的信息。Mesh网络比更加健壮，因为它不依赖于某一个单一的性能。在单跳网络中，如果某一个节点出现故障，整个网络也就随之瘫痪。而在Mesh网络结构中，由于每个节点都有一条或几条传送数据的路径。如果最近的节点出现故障或者受到干扰，数据包将自动路由到备用路径继续进行传输，整个网络的运行不会受到影响。
无线mesh网络结构灵活
在中，设备必须共享AP。如果几个设备要同时访问网络，就可能产生通信拥塞并导致系统的运行速度降低。而在中，设备可以通过不同的同时连接到网络，因此不会导致系统性能的降低。
Mesh网络还提供了更大的冗余机制和通信功能。在无线Mesh网络中，每个设备都有多个传输路径可用，网络可以根据每个节点的通信负载情况动态地分配通信路由，从而有效地避免了节点的通信拥塞。而单跳网络并不能动态地处理通信干扰和接入点的超载问题。
无线mesh网络高带宽
无线通信的物理特性决定了通信传输的距离越短就越容易获得高带宽，因为随着距离的增加，各种干扰和其他导致数据丢失的因素随之增加。因此选择经多个短跳来传输数据将是获得更高网络带宽的一种有效方法，而这正是Mesh网络的优势所在。
在Mesh网络中，一个不仅能传送和接收信息，还能充当对其附近节点转发信息，随着更多节点的相互连接和可能的路径数量的增加，总的带宽也大大增加。
此外，因为每个短跳的传输距离短，传输数据所需要的功率也较小。既然通常使用较低功率将数据传输到邻近的节点，节点之间的无线信号干扰也较小，网络的信道质量和信道利用效率大大提高，因而能够实现更高的。比如在高密度的城市网络环境中，Mesh网络能够减少使用的相邻用户的相互干扰，大大提高信道的利用效率。
无线mesh网络可在室外应用
mesh无线网络是一把双刃剑。无线mesh网络可以延伸无线局域网的基础设施到无法为一个接入点配备电缆的地方，但是这样做也付出了回程链路吞吐量下降的代价，对于连接到mesh网状无线网络接入点的客户端也一样。除此之外，在远端还是需要电力支持。例如公交车站已经有了电力支持，而且对于热点控制面板的管理几乎不需要带宽。公交车站的接入点将不会给Wi-Fi客户端提供服务。相反，它具有自己的RJ-45端口，可启用并配置来提供热点所需要的虚拟局域网。
无线mesh网络网络结构
无线Mesh 网络是一种与传统的完全不同的网络。传统的中，主要采用点到点或者点到多点的。这种拓扑结构中一般都存在一个中心，例如中的基站、(WLAN)中的接入点(AP)等等。中心节点与各个无线终端通过单跳无线链路相连，控制各无线终端对无线网络的访问；同时，又通过有线链路与有线相连，提供到骨干网的连接。而在无线Mesh网络中，采用网状Mesh拓扑结构，是一种多点到多点。在这种Mesh网络结构中，各通过相邻其他网络节点，以无线多跳方式相连。
在WMN中包括两种类型的：无线Mesh和无线Mesh用户端。WMN的系统结构根据节点功能的不同分为3类：骨干网Mesh结构、客户端Mesh结构、混合结构
骨干网Mesh结构是由Mesh路由器网状互连形成的，无线Mesh骨干网再通过其中的Mesh路由器与外部网络相连。Mesh路由器除了具有传统的的、中继功能外，还具有支持Mesh网络互连的路由功能，可以通过无线多跳通信，以低得多的发射功率获得同样的无线覆盖范围。
客户端Mesh结构是由Mesh用户端之间互连构成一个小型对等，在用户提供点到点的服务。Mesh网用户终端可以是手提电脑、手机、PDA等装有无线网卡、天线的用户设备。这种结构实际上就是一个网络，可以在没有或不便使用现有的的情况下提供一种通信支撑。
Mesh客户端可以通过Mesh接入骨干Mesh网络形成Mesh网络的混合结构，如图1所示，其中虚线和实线分别表示无线和有线连接。这种结构提供与其他一些网络结构的连接，增强了连接性，扩大了覆盖范围。
无线mesh网络网络标准
在网络中，无线网络的种类很多，那么这里我们就来介绍一下无线Mesh网络标准的相关内容。首先我们会根据几个无线网络的类型进行一下比较，之后对于无线Mesh网络标准的相关内容再来详细了解下。
IEEE802.16标准又称为IEEE Wireless MAN空中接口标准，主要应用于无线城域网范围。已经发布的和正在做的标准主要有802.16，802.16a，802.16c，802.16d，802.16e，802.16f和802.16g共七个标准。其中，802.16，16a，16d属于固定无线接入空中接口标准，而802.16e属于移动宽带无线接入空中标准。802.16d（即802.16-2004）是固定无线接入的一个修订版本，是相对比较成熟并且最具有实用性的一个标准版本，对应10～66GHz和小于11GHz的频率范围，可以进行视距和非视距的传输。理论上，802.16d的覆盖范围最远可达50km，通常的小区半径在10km以内，能在20MHz的信道上提供约75Mbit/s的速率。国内最常见的802.16d产品的信道带宽为3.5M，能够在最高调制方式下提供约10M的速率。802.16e是固定和移动宽带无线接入系统空中接口标准，频率小于6GHz，覆盖范围为几公里，能在5M信道上提供15Mbit/s的速率。802.16e是在802.16d的基础上做的标准，是对16d的增强和补充。802.16f定义了802.16固定无线接入系统MAC层和物理层的管理信息库（MIB）以及相关的管理流程。802.16g规定了802.16管理流程和接口，从而能够实现802.16设备的互操作性和对网络资源、移动性和频谱的有效管理。
802.16d和16e只是定义了空中接口里面、MAC层、，并没有涉及到上层网络和应用。为了推动产业发展，WIMAX目前正在开展网络结构标准和业务应用需求等方面的工作。除了MAC层物理层以外其他有关802.16的标准，主要是WIMAX来做。WIMAX组织的全称是微波接入全球互操作性认证联盟，其宗旨是致力于制定一套基于IEEE802.16标准和ETSI HIPerMAN标准的测试规范和认证体系，使不同厂商之间的产品在经过认证以后可以具有良好的互操作性，以积极推广和验证宽带无线接入设备的兼容性与互操作性。从而可以在很大程度上推进基于802.16的产品的广泛应用，并且为制造相应的芯片提供有利环境，大大降低产品的研发和生产成本。
IEEE802.16是技术标准的制定者，WIMAX是技术和产业链的推动者，它们的关系与WiFi和802.11的关系相类似，二者的工作范围和组织形式不同，但有着非常紧密的联系与合作，WiMAX为IEEE一致性标准做出了重要的贡献，并随着802.16标准化的发展，WIMAX也在逐步地推进一致性测试工作。
802.16可以支持10~66GHz的视距传播频段，以及11GHz以下的非视距传播。根据不同频段的传播特性，其应用也有所不同。对于10~66GHz的视距传播频段，由于终端需要有室外天线，其应用主要是为中小企业提供Backhaul的无线传输。对于11GHz以下的非视距传播频段，由于能够实现室内覆盖，其应用将主要集中在为个人用户提供宽带数据业务。除此之外，802.16还可以实现企业热点区域的后端传输功能，以及LAN局域网互联、数据专线、窄带业务和基站互联等。
相比其它移动通信系统，802.16系统具有较高的频谱利用率和传输速率，因而它适合提供宽带上网和移动视频业务。与其它有线接入手段（如xDSL，Cable，光纤接入等）相比，802.16宽带无线接入具有部署速度更快，扩展能力更强，灵活性更高的优点。对于人口密度较低及不便于铺设xDSL的地区，可以用802.16提供“无线DSL”服务，面向家庭和小企业范围应用。在中等规模企业楼宇内，802.16可以支持高速率连接，代替光纤接入。对于新兴的运营商，由于缺乏本地的有线接入资源，也可以选择802.16提供无线宽带接入，开展业务，开拓市场。
．TechTarget[引用日期]
．无线Mesh网络标准 [引用日期]
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主要部分，主体；主要零件
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点击左侧工具区中的 （Mesh Part），然后中键确定就可以看到划分好的网格，如右下图所示。 8 提交分析 在窗口左上角的Module列表中选择 Job 功能模块 点击左侧工具...
基于4个网页-
对零件划分网格
划分零件网格
网格转化为零件
Enter Mesh Code in part number blank as specified in table.
根据右侧表中的规定，在型号空白处填入网孔代码。
Features - Sharp edges, corners, ridges, valleys and prongs - has become crucial part in mesh researches and applications.
在网格模型的研究和应用中，边、角、脊、谷、凸等特征信息成为网格模型处理和理解最为关键的部分。
Prior art has relatively high construction cost; the mesh bag welding part works intermittently, which cannot facilitate the increase of productivity.
目前现有技术造价较高，其网袋焊接部分是间歇式工作，不利于提高生产效率。
Consumer electronics equipped with wireless mesh hardware could easily become a part of ad hoc networks in your house, allowing users to easily share music and video between their computer, TV or stereo.
In other words, each laptop is part of a wireless mesh that relays the broadband signal from laptop to laptop—so those out of direct range can still get a connection to the internet.
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- 来自原声例句
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无线Mesh网络应用技术
本书主要讲述了无线Mesh网络的技术及主要应用,书中既包含基本概念的介绍，又包括一些前沿技术的。全书分以下几部分：无线Mesh网络概述、无线Mesh网络协议栈和网络架构、无线Mesh网络的媒体接入控制、无线Mesh网络的信道分配策略、无线Mesh网络路由协议、无线Mesh网络路由测度、无线Mesh网络的应用、无线Mesh网络的。
无线Mesh网络应用技术图书内容
本书主要讲述了无线Mesh网络的技术及主要应用,书中既包含基本概念的介绍，又包括一些前沿技术的介绍。
全书分以下几部分：无线Mesh网络概述、无线Mesh网络协议栈和网络架构、无线Mesh网络的媒体接入控制、无线Mesh网络的信道分配策略、无线Mesh网络路由协议、无线Mesh网络路由测度、无线Mesh网络的应用、无线Mesh网络的。
无线Mesh网络应用技术目录
第1章 无线Mesh网络概述 1
1.1 无线Mesh网络的起源 1
1.2 移动Ad hoc网络向无线Mesh网络的演进 4
1.3 无线Mesh网络的定义 9
1.4 未来网络中Mesh网的地位 9
1.5 Mesh的形式 10
1.5.1 自组织纯粹Mesh网络 11
1.5.2 接入Mesh网 13
1.6 无线Mesh网络的特点 14
1.7 Mesh与其他网络的对比 15
1.7.1 与传统的无线局域网（WLAN）相比 15
1.7.2 无线Mesh网络与蜂窝网络的主要区别 17
1.7.3 无线Mesh网络与移动Ad hoc网的主要区别 17
1.8 标准化进程 18
1.8.1 IEEE 802.11s Mesh网络 18
1.8.2 IEEE 802.15 Mesh网络 23
1.8.3 IEEE 802.16 Mesh网络 26
参考文献 31
第2章 无线Mesh网络协议栈和网络架构 33
2.1 概述 33
2.2 分层通信协议 34
2.2.1 应用层 34
2.2.2 传输层 36
2.2.3 路由层 38
2.2.4 MAC层 40
2.2.5 物理层 41
2.3 无线Mesh网络结构 42
2.3.1 无线骨干型Mesh网络结构 42
2.3.2 客户端型Mesh网络结构 44
2.3.3 混合型Mesh网络结构 44
2.4 IEEE 802.11s无线Mesh网络及其组网技术 45
2.4.1 IEEE 802.11s无线Mesh网络 45
2.4.2 IEEE 802.11s Mesh组网技术 46
2.5 IEEE 802.16无线Mesh网络及其组网技术 48
2.5.1 IEEE 802.16无线Mesh网络 48
2.5.2 IEEE 802.16 WiMAX的Mesh组网技术 48
2.5.3 IEEE 802.16 Mesh组网技术 49
2.6 IEEE 802.11s和IEEE 802.16无线Mesh网络的区别 50
参考文献 52
第3章 无线Mesh网络的媒体接入控制 54
3.1 WMN网络中的物理层/MAC层属性 54
3.2 发射功率控制 57
3.2.1 功率控制的研究背景 57
3.2.2 功率控制的意义和作用 58
3.2.3 功率控制技术分类 59
3.2.4 网络层功率控制机制 59
3.2.5 链路层功率控制机制 59
3.2.6 混合功率控制机制 61
3.3 802.11b/a/g MAC协议 61
3.3.1 IEEE 802.11s协议 62
3.3.2 基于 802.11的WLAN MAC协议 63
3.4 IEEE 802.11 MAC层接入机制概述 66
3.4.1 DCF接入机制 66
3.4.2 PCF接入机制 71
3.5 802.11 DCF接入机制的缺陷 74
3.6 单信道MAC协议 74
3.7 多信道MAC协议 77
3.7.1 多信道MAC协议分配方案 79
3.7.2 多信道MAC协议接入方式 80
3.7.3 单接口多信道协议分析 81
3.7.4 多接口多信道协议分析 83
参考文献 87
第4章 无线Mesh网络的信道分配策略 90
4.1 概述 90
4.2 蜂窝网络与WMN中的信道分配策略之比较 92
4.3 连接图 94
4.4 冲突图 95
4.5 多射频冲突图 96
4.6 信道分配中的限制与面临的挑战 96
4.7 多信道关键问题 98
4.7.1 多信道隐藏终端问题 98
4.7.2 多信道广播问题 99
4.7.3 多信道网络模型和网络拓扑分析 102
4.8 无线Mesh网络信道分配算法 103
4.8.1 信道分配的限制和挑战 103
4.8.2 信道分配算法的分类 104
4.9 跨层设计原理 112
4.9.1 开放式系统互联模型 113
4.9.2 跨层设计对各层的要求 114
4.9.3 WMN跨层设计原则与方法 116
参考文献 118
第5章 无线Mesh网络路由协议 120
5.1 无线自组织网络相关路由协议简介 120
5.1.1 先验式路由协议 123
5.1.2 反应式路由协议 125
5.1.3 混合式路由协议 130
5.1.4 基于地理位置路由协议 132
5.2 按需距离矢量路由协议AODV 133
5.2.1 关键问题 134
5.2.2 算法描述 135
5.3 无线Mesh网络路由技术 138
5.3.1 无线网络的特点 138
5.3.2 无线Mesh网络路由协议设计要点 139
5.3.3 无线Mesh网络路由协议的衡量指标 140
5.3.4 无线Mesh网络路由协议的分类 141
5.4 HWMP路由协议简介 144
5.4.1 HWMP路由的运行 145
5.4.2 HWMP路由的性能分析 146
5.5 多射频链路质量源路由协议 147
5.6 机会路由 148
5.6.1 机会路由的基本概念 148
5.6.2 机会路由的研究现状 149
5.6.3 机会路由影响因素及其面临的挑战 153
参考文献 156
第6章 无线Mesh网络路由测度 159
6.1 概述 159
6.2 无线Mesh网络中的路由测度 161
6.3 改进预期传输次数测度 167
6.4 有效传输数量测度 168
6.5 路由测度的最新发展 170
参考文献 173
第7章 无线Mesh网络的应用 175
7.1 国内外研究与发展现状 176
7.2 无线Mesh网络的应用领域 176
7.3 用户侧Mesh网络的应用 179
7.3.1 多跳蜂窝网络 179
7.3.2 网络社区 182
7.3.3 办公室或大学室内网络 184
7.4 网络侧或回程网的应用 184
7.5 联合用户和网络侧的Mesh网应用 185
7.5.1 车辆自组织网络（VANET）的概念 185
7.5.2 基于VANET的智能化管理 186
7.5.3 车辆自组织网络（VANET）应用示例 189
7.6 无线传感器网络 192
7.6.1 无线传感器网络的特点 192
7.6.2 应用范围 193
7.6.3 无线传感器网络应用示例 193
7.7 无线城市 197
7.8 无线Mesh网络未来应用展望 199
参考文献 201
第8章 无线Mesh网络的安全问题 203
8.2 无线Mesh网络的安全目标及面临的挑战
8.2.1 无线Mesh网络的安全目标
8.2.2 面临的特殊安全挑战
8.3 安全问题及当前的应对措施
8.3.1 WMN面临的主要安全问题
8.3.2 无线Mesh网络特有的认证机制
8.3.3 安全的媒体访问控制
8.3.4 对DoS攻击的防御
8.3.5 嵌入式安全方案与系统级监控
8.3.6 集成问题
8.4 信任关系
8.4.1 无线Mesh网络域信任管理模型
8.4.2 信誉模型分析
．-[引用日期]
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Mesh模式是指为了能够在保证网络吞吐量、提供网络的有效利用率的基础上，最大限度地扩大无线网络的覆盖范围，IEEE802.16-2004所定义的Mesh拓扑结构。Mesh模式与PMP最大的不同在于除了BS与SS之间能够直接通信外，SS之间也可以通过多跳的方式实现多点到多点之间的无线连接。
此时由于邻近节点之间距离相对较短，数据的传输速率相对BS与较远SS之间直接通信会得到很大提高，能够获得较大的吞吐量，同时更容易扩大无线网络的覆盖范围，也就能缓解传输速率与覆盖范围的矛盾。Mesh模式下只支持时分双工（TDD）方式，没有明确独立的上下行链路子帧，从而使得各个站之间可以与网络中其他站建立直接的通信链路；同时，在Mesh模式下，数据镜的结构以及调度的机制也有自己独特的特点。
顾艳春．接入网技术（第二版）：清华大学出版社，2016
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