Mesh network là “mạng lưới không dây”, là mạng “multi-hop”, được phát triển từ mạng ad hoc, là một trong những công nghệ mũi nhọn giải quyết bài toán “last Mile”.Trong quá trình phát triển mạng thế hệ tiếp theo, mạng không dây là một công nghệ không thể thiếu.Lưới không dây có thể giao tiếp hợp tác với các mạng khác và là kiến trúc mạng động có thể được mở rộng liên tục và bất kỳ hai thiết bị nào cũng có thể duy trì kết nối không dây.
Tình hình chung
Với các đặc điểm của kết nối nhiều bước nhảy và cấu trúc liên kết Mesh, mạng lưới không dây đã phát triển thành một giải pháp hiệu quả cho các mạng truy cập không dây khác nhau như mạng gia đình băng thông rộng, mạng cộng đồng, mạng doanh nghiệp và mạng khu vực đô thị.Bộ định tuyến Lưới không dây hình thành mạng AD hoc thông qua kết nối nhiều bước nhảy, mang lại độ tin cậy cao hơn, phạm vi dịch vụ rộng hơn và chi phí trả trước thấp hơn cho mạng WMN.WMN kế thừa hầu hết các đặc điểm của mạng AD hoc không dây nhưng có một số khác biệt.Một mặt, không giống như tính di động của các nút mạng Ad Hoc không dây, vị trí của các bộ định tuyến Mesh không dây thường cố định.Mặt khác, so với các mạng Ad Hoc không dây bị hạn chế về năng lượng, các bộ định tuyến Mesh không dây thường có nguồn điện cố định.Ngoài ra, WMN cũng khác với các mạng cảm biến không dây và người ta thường cho rằng mô hình kinh doanh giữa các bộ định tuyến Mesh không dây tương đối ổn định, giống với mạng truy cập thông thường hoặc mạng trường học hơn.Do đó, WMN có thể hoạt động như một mạng chuyển tiếp với các dịch vụ tương đối ổn định, chẳng hạn như mạng cơ sở hạ tầng truyền thống.Khi được triển khai tạm thời cho các nhiệm vụ ngắn hạn, WMNS thường có thể hoạt động như các mạng AD hoc di động truyền thống.
Kiến trúc chung của WMN bao gồm ba thành phần mạng không dây khác nhau: bộ định tuyến cổng (bộ định tuyến có khả năng cổng/cầu nối), bộ định tuyến lưới (điểm truy cập) và máy khách lưới (di động hoặc cách khác).Máy khách Mesh được kết nối với bộ định tuyến Mesh không dây thông qua kết nối không dây và bộ định tuyến Mesh không dây tạo thành một mạng chuyển tiếp tương đối ổn định dưới dạng kết nối nhiều bước nhảy.Trong kiến trúc mạng chung của WMN, bất kỳ bộ định tuyến Mesh nào cũng có thể được sử dụng làm rơle chuyển tiếp dữ liệu cho các bộ định tuyến Mesh khác và một số bộ định tuyến Mesh cũng có khả năng bổ sung của cổng Internet.Bộ định tuyến Mesh cổng chuyển tiếp lưu lượng giữa WMN và Internet qua liên kết có dây tốc độ cao.Kiến trúc mạng chung của WMN có thể được coi là bao gồm hai mặt phẳng, trong đó mặt phẳng truy cập cung cấp các kết nối mạng cho các máy khách Mesh và mặt phẳng chuyển tiếp chuyển tiếp các dịch vụ chuyển tiếp giữa các bộ định tuyến Mesh.Với việc sử dụng ngày càng nhiều công nghệ giao diện không dây ảo trong WMN, kiến trúc mạng do WMN thiết kế ngày càng trở nên phổ biến.
HUANET có thể cung cấp onu WIFI6 Mesh EG8146X5 băng tần kép cho Huawei.
Sơ đồ mạng MESH
Trong mạng lưới, các yếu tố như nhiễu kênh, lựa chọn số bước nhảy và lựa chọn tần số cần được xem xét một cách toàn diện.Phần này lấy WLANMESH dựa trên 802.11 làm ví dụ để phân tích các sơ đồ mạng khả thi khác nhau.Phần sau đây mô tả sơ đồ mạng tần số đơn và mạng tần số kép cũng như hiệu suất của chúng.
Mạng MESH tần số đơn
Sơ đồ mạng tần số đơn chủ yếu được sử dụng ở những khu vực có thiết bị và tài nguyên tần số bị hạn chế.Nó được chia thành một bước nhảy đơn tần và nhiều bước nhảy tần số đơn.Trong mạng tần số đơn, tất cả điểm truy cập không dây Mesh AP và điểm truy cập có dây Root AP đều hoạt động trong cùng một dải tần.Như minh họa trong Hình 1, kênh 802.11b/g trên 2.4GHz có thể được sử dụng để truy cập và truyền trở lại.Theo môi trường nhiễu kênh khác nhau trong quá trình triển khai sản phẩm và mạng, kênh được sử dụng giữa các bước nhảy có thể là kênh không nhiễu hoàn toàn độc lập hoặc có thể có một kênh nhiễu nhất định (hầu hết các kênh nhiễu sau trong môi trường thực tế ).Trong trường hợp này, do nhiễu giữa các nút lân cận, tất cả các nút không thể nhận hoặc gửi cùng lúc và cơ chế MAC của CSMA/CA phải được sử dụng để đàm phán trong phạm vi nhiều bước nhảy.Với sự gia tăng số bước nhảy, băng thông được phân bổ cho mỗi Mesh AP sẽ giảm mạnh và hiệu suất mạng tần số đơn thực tế sẽ bị hạn chế rất nhiều.
Mạng MESH tần số kép
Trong mạng băng tần kép, mỗi nút sử dụng hai dải tần số khác nhau để truy cập và truy cập.Ví dụ: dịch vụ truy cập cục bộ sử dụng kênh 802.1lb/g 2,4 GHz và mạng backpass Mesh đường trục sử dụng kênh 802.11a 5,8 GHz mà không bị nhiễu.Bằng cách này, mỗi Mesh AP có thể thực hiện chức năng quay lui và chuyển tiếp trong khi phục vụ người dùng truy cập cục bộ.So với mạng tần số đơn, mạng tần số kép giải quyết vấn đề nhiễu kênh khi truyền và truy cập ngược, đồng thời cải thiện đáng kể hiệu suất mạng.Tuy nhiên, trong môi trường thực tế và mạng quy mô lớn, do sử dụng cùng một dải tần giữa các liên kết truyền dẫn nên vẫn không có gì đảm bảo rằng không có nhiễu giữa các kênh.Do đó, với việc số hop tăng lên, băng thông phân bổ cho mỗi Mesh AP vẫn có xu hướng giảm, và Mesh AP ở xa Root AP sẽ gặp bất lợi trong việc truy cập kênh.Do đó, số bước nhảy của mạng băng tần kép phải được thiết lập một cách thận trọng.
Thời gian đăng: Jan-12-2024