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Mesh網絡是一種無線局域網類型,也就是網狀結構網絡,在Mesh網絡中,所有的節點都互相連接,每個節點擁有多條連接通道,所有的節點之間形成一個整體的網絡;Mesh組網需綜合考慮信道干擾、跳數選擇、頻率選取等因素。
Mesh網絡是一種無線局域網類型,也就是網狀結構網絡,也稱為“多跳(multi-hop)”網絡。在Mesh網絡中,所有的節點都互相連接,每個節點擁有多條連接通道,所有的節點之間形成一個整體的網絡。當某一條線路堵塞或者無響應時,無線Mesh網絡可以根據情況選擇其他的線路進行數據轉播,任何一個節點故障都不影響網絡的訪問,可靠性非常高;并且網絡發生故障時可自動修復,確保WiFi網絡高速流暢。
Mesh組網需綜合考慮信道干擾、跳數選擇、頻率選取等因素。本節將以基于802.11s的WLAN MESH為例,分析實際可能的各種組網方案。下面重點分析單頻組網和雙頻組網方案及性能。
單頻MESH組網
單頻組網方案主要用于設備及頻率資源受限的地區,分為單頻單跳及單頻多跳。單頻組網時,所有的無線接入點Mesh AP和有線接入點Root AP的接入和回傳均工作于同一頻段,以圖2為例,可采用2.4GHz上的信道802.11b/g進行接入和回傳。按照產品實現方式及組網時信道干擾環境的不同,各跳之間采用的信道可能是完全獨立的無干擾信道,也可能是存在一定干擾的信道(實際環境中多為后者)。此時由于相鄰節點之間存在干擾,所有節點不能同時接收或發送,需要在多跳范圍內用CSMA/CA的MAC機制進行協商。隨著跳數的增加,每個Mesh AP分配到的帶寬將急劇下降,實際單頻組網性能也將受到很大限制。
雙頻MESH組網
雙頻組網中每個節點的回傳和接入均使用兩個不同的頻段, 如本地接入服務用2.4 GHz 802.1l b/g信道,骨干Mesh回傳網絡使用5.8 GHz 802.11a信道,互不存在干擾。這樣每個Mesh AP就可以在服務本地接入用戶的同時,執行回傳轉發功能。雙頻組網相比單頻組網,解決了回傳和接入的信道干擾問題,大大提高了網絡性能。但在實際環境和大規模組網中,回傳鏈路之間由于采用同樣的頻段,仍無法完全保證信道之間沒有干擾,因此隨著跳數的增加,每個Mesh AP分配到的帶寬仍存在下降的趨勢,離Root AP遠的Mesh AP將處于信道接入劣勢,故雙頻組網的跳數也應該謹慎設置。
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