无线自组网概念
无线自组网(Wireless Ad Hoc Network)是一种由无线设备组成的网络,这些设备之间可以直接通信,而无需通过中心化的基础设施来进行数据传输。在无线自组网中,各个设备可以相互协作,通过建立临时性的连接来共享信息和资源。无线自组网(Wireless Mesh Network)是一组带有无线收发装置的移动终端组成的一个无中心、多跳、自组织的网络,是一种移动计算机通信网络。相比传统的基础设施模式,无线自组网具有较强的扩展性、灵活性和自组织性。它可以在没有中心控制节点的情况下,通过节点之间的协作和路由选择,实现覆盖范围更广、容量更大、鲁棒性更强的无线通信网络。
拓扑形式
通信网络包括有多种拓扑形式,比如链状拓扑、星状拓扑、网状拓扑以及混合状拓扑结构组网,如下图所示:
1、链型拓扑
2、星型拓扑
3、网型拓扑
4、混合型拓扑
无线自组网发展
无线自组织网络根据应用侧重的不同可以分为移动Ad Hoc网络、无线传感器网络、无线Mesh网络、机会网络4种典型的无线自组织网络和其他无线自组织网络。
移动Ad Hoc网络
随着科学技术的不断发展,手机、便携式电脑和掌上电脑等越来越普及,它们虽然在体积上不断减小,却在功能上更加强大,这使得它们成为无线通信领城重要的终端设备,而用户也相应地对无线通信技术有了更加灵活和多样性的需求。人们希望脱离固定的通信模式,自由地通信。而当前的蜂窝式移动通信系统或者无线局域网、都要借助于基站或者中心式接入点,一且出现基站或者中心式接入点丢失,通信就会发生中断,同时在一些紧急情况下。也无法迅速建立有效的基础网络,这样就需要新的组网方式。这种新的组网方式就是移动Ad Hoc网络。
移动Ad Hoc网络MANET(Mobile Ad Hoc Network)是一种自组织的、无须基础设施、由一组移动通信设备经过无线通信链路连接构成的无线网络。
无线传感器网络
无线传感器网络是一种贴近应用、以信息采集和传输为主要功能的无线自组织网络,近年来受到了人们的广泛关注。传感器网络实现了数据采集、处理和传输的三种功能,它与通信技术和计算机技术共同构成信息技术的三大支柱。那么何为无线传感器网络?无线传感器网络(Wireless SensorNetwork,WSN)是由大量静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域内被感知对象的信息,最终把这些信息发送给网络所有者。
军事领域:由于无线传感器网络具有密集型、随机分布的特点,使其非常适合应用于恶劣的战场环境中,包括侦察敌情、监控兵力、 装备和物资,判断生物化学攻击等多方面用途。
其他用途:WSN还被应用于一些危险的工业环境,如井矿、核电厂等,工作人员可以通过它来实施安全监测,也可以用在交通领域作为年制监控的在力工具,此外,还可以应用在工业自动化生产线等诸多领域。
无线mesh自组网技术
无线 Mesh 网络是无线局域网和移动自组织网络相结合的产物,是一种全新的网络架构。2001年,Inter联合其他厂商首次提出Mesh无线网络架构,在试验初期,主要被用来作为美国military内部网络使用。2003年,北电网络推出点到点的WiFi+Mesh自组网架构,并计划在今后和传统电信网络相结合,形成互补的无缝漫游网络。2004年以来,Mesh无线自组网被用于宽带城域网的建设中,尤其近年来新起的“无线宽带城市”及多网融合建设。
无线自组网的主要特点
1、无线自组网设备的各个节点可以形成无中心化的同频组网,支持64个节点,并且灵活进行部署;
2、自组网网络拓扑结构可随意设计,如点对点、点对多点,组网拓扑可分为链状组网、星状组网、网状组网、混合组网等特点;
3、自组网设备开机即用,实现秒级快速组网,当网络拓扑发生变化时,设备可快速重新构建路由,选择最佳的传输路线;
4、自组网设备的抗干扰性也很好,系统采用自动重传机制,降低数据在传输中的丢失率,同时具备跳频的功能;
5、自组网设备支持多种安全加密方式,且是全IP化的组网设计,让数据无差异化的透传,并且与其他网络通信系统(公网、卫星等)互联互通,真正实现多网融合的多媒体通信业务;
6、自组网设备体积小、轻重量的特点,设备形态分为手持式、背负式、机载式、车载式等多样化的种类,同时配备可拆卸的电池,保障长时间的任务需求;
无线自组网的应用
无线自组网是一种便携式通信方式,在没有任何网络的环境下,能够快速组建一套无中心化的网络环境,不依赖常规的机房网络等传统基础设施。无论是在可视还是非视距的情况下,自组网系统能够简单进行组网,将前端的语音、视频、数据进行传输。这种宽带的MESH自组网系统主要应用在警队、消防、电力、石油、水利、林业、广电、医疗、水上及空中通信等部门领域。
森林消防通信指挥保障方案
人防信息化通信方案
重特大自然灾害事故救援解决方案
海上石油开采通信方案
文章来源:戎融视界
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