网络发展与研究现状分析

MeshWi-Fi的发展有三个阶段：第一代为基于交换技术的网络模式：这是一种非智能的无线网络，需要把各个独立的AP节点接入一个有线的局域网中。第二代为基于路由技术的网络模式：这里对已有的交换机技术做了一种最为简单的扩展，适用于大多的有限交换机设备。这种模式是将AP的智能功能加入交换机中。使用这种方法，会导致一些不利的后果。比方说会产生单点故障，网络带宽不够，不易扩展，灵活性差等。有时还会出现由于增加了AP设备，从而导致现有的交换机口不够用，这时就需要再购买交换机。这两种无线Wi-Fi部署方案都不是真正的无线，只是在有线的基础上减少了线路的连接，还是需要连接到有线局域网的AP上的。第三代为Wi-Fimesh网络：这是一种新型的智能无线网络。无线网络中的各个节点通过802.11无线链路互相连接，而不需要把他们通过有线方式接入交换机。无线Mesh网络具有良好的可扩展性，设置AP模式，就可以为终端用户提供AP接入。合理的设计，可以使无线mesh网络扩展到成千上万个mesh节点。此Mesh网络的优点为便携，安装简单，安装时不需要精密规划和施工，随意地移动Mesh网络中的一个节点或者增加一个节点就可以改善无线Mesh网络的通信质量。

随着无线Mesh网络的优点被人们所认识，每天都会有新的无线Mesh网络在部署（公用或者私用）。但是，当基于Wi-Fi的Mesh网络在大规模部署时会出现一些问题和难点：网络带宽下降、其他无线干扰和网络时延等问题。这些难点将会阻碍无线Mesh网络的实时性提供业务的能力，如Vo IP业务。此时就需要一种具有多模块化、多射频、多信道的基于Wi-Fi的无线Mesh网络来提供这种高性能需求的Wi-Fi网络，用以解决上述一系列问题。

基于Wi-Fi的无线Mesh网络解决的最大一个问题是节省成本，价格低廉，在扩大无线Wi-Fi覆盖范围的时候，只需添加一个无线Mesh节点就可以达到预期目标要求，相比于有线网络而言使得部署简单，使运营商节省了成本，而且在CDMA等信号不能覆盖的网络盲点、死点都能够用基于Wi-Fi的无线Mesh网络覆盖。

在无线Mesh网络的多种方案中，大部分都是来源于最初的无线分布式网络的概念思想。无线分布式网络AP模式，使用无线桥接以及无线中继无线连接，其中只能在无线AP之间通信的叫作无线网桥，无线终端设备不能访问此AP节点；而无线repeating则不仅允许无线AP节点之间相互通信而且还可以允许无线终端接入AP通信。所有的Mesh网络在本质上都是用户数据在离开网络（比如到达有线的LAN）之前通过多个节点。(www.xing528.com)

802.11技术是一种半双工技术，也是吞吐量和时延问题产生的根源，半双工意味着在同一时间只能发送或者接收，而不能同时进行发送和接收功能。所以，无线终端和Mesh骨干网的频段个数在某个特定拓扑中所起到的作用将会直接影响到上面提到的4个因素。随着物联网的蓬勃发展，无线Mesh网络的重要性日益凸显。在一些典型试点网络基于Wi-Fi技术的无线Mesh网络技术已进入商用，在国外，如美国的San Francisco，Philadelphia，New Orleans，新加坡等地都已经部署了大范围的应用。在国内的北京，台北，天津等城市也有此基于Wi-Fi的无线Mesh网络的相关应用覆盖。

鉴于无线Mesh网络的诸多优势以及良好的发展形势，各国相继发展自己国家的无线Mesh网络标准，国际标准化组织IEEE也对无线Mesh网络的标准提供支持。各种标准化文件相继出台，首先是在IEEE 802.16a标准中有关单点对两个以上的点通信，以及网状网络拓扑结构的颁布。其次是为实现初步的一定范围，比较大面积的无线覆盖，IEEE 802.15工作组成立TG5研究组专门研究关于Mesh网络的通讯。紧随其后的802.11s也成立相关的研究小组，为开发无线Mesh网络工作协议，实现无线Mesh节点之间自动配置拓扑的方式组网。各个通信相关领域的组织结构也很重视无线Mesh的发展，随着标准化的建立，以及人们需求的发展，无线Mesh网络将出现蒸蒸日上的良好形势。

无线Mesh网络可以是独立的简单网络，也可以接入因特网，接入方式可以是有线或者无线。所以具有广泛的应用领域。他的主要应用既可以针对家庭用户，实现以家庭为单位的环境监控物联网化和无线上网接入，也可以包括商务用户，企业、学校、甚至一个城市建立无线Mesh网络进行监控管理，实现内部因特网接入和环境监控。由此可见，无线Mesh的应用潜力巨大。