wavemesh无线自组网协议族新
- 格式:pdf
- 大小:4.23 MB
- 文档页数:40
蓝牙mesh协议书蓝牙 mesh 是一种用于无线传感器网络的通信协议,它允许大量设备互相通信并协同工作。
蓝牙 mesh 的主要特点包括可扩展性、低功耗和灵活性。
本文将介绍蓝牙 mesh 的基本原理和应用。
蓝牙 mesh 是建立在蓝牙技术基础上的一种新的通信协议。
它采用了自组网的方式,使得设备可以自动组织成一个网络并相互通信。
蓝牙 mesh 能够支持大量的设备,因此非常适用于物联网应用场景。
蓝牙 mesh 的通信方式是基于消息传递的。
设备可以通过广播消息的方式发送数据,其他设备可以接收并处理这些消息。
除了广播消息外,蓝牙 mesh 还支持多播和单播等传输方式。
这使得蓝牙 mesh 能够满足不同场景下的通信需求。
蓝牙 mesh 的另一个重要特点是低功耗。
设备可以通过进入休眠状态来降低功耗,在需要时再唤醒来进行通信。
此外,蓝牙mesh 还支持多层次的路由,使得消息可以通过多个节点进行传递,从而减少了每个节点的通信距离和功耗。
蓝牙 mesh 还提供了灵活的编程接口,使得开发者可以根据自己的需求进行定制。
开发者可以通过定义自己的消息格式和数据结构来进行数据传输,还可以根据需要定义自己的命令和操作。
这种灵活性使得蓝牙 mesh 可以适应不同的应用场景。
蓝牙 mesh 的应用非常广泛。
它可以应用于住宅和商业建筑的智能家居系统,实现灯光、空调和安防等设备之间的互联互通。
蓝牙 mesh 还可以应用于工厂和仓库的物联网系统,实现设备之间的实时监控和调度。
此外,蓝牙 mesh 还可以应用于城市的智慧交通系统,实现车辆和道路设施之间的互联互通。
总之,蓝牙 mesh 是一种强大而灵活的通信协议,可以实现大规模设备之间的互联互通。
它具有可扩展性、低功耗和灵活性等特点,适用于各种物联网应用场景。
蓝牙 mesh 的广泛应用将进一步推动物联网技术的发展。
MESH自组网介绍及应用
1、概述
宽带自组网通信系统主要由各种类型的自组网设备组成,常用的自组网设备主要分为三种形态,包括:固定台、机载台、车载台、背负台和手持台。
无线宽带自组网是一种新型的先进通信技术,是由一组带有无线收发装置的可移动节点所组成的一个临时性多跳自治系统,采用OFDM波形技术和Mesh网络技术,它不依赖于预设的基础设施,可临时、动态、快速构建一个无线IP网络,是一种具有网络自动组织,自动愈合,快速部署、多跳传输,高带宽,支持高速移动,抗干扰、抗摧毁,能够传输基于IP 的多媒体业务(视频、语音、数据)等显著技术特点的无线通信系统。
宽带自组网系统支撑数据、话音、视频等多媒体业务多跳传输,可应用于野外作业、临时会议、楼宇通信、环境监测、车辆组网、无线图传、矿井作业等场合。
2、系统组成
宽带自组网系统设备样式多样,可以根据具体应用场景灵活配置,典型的应用是多跳中继,将自组网车载台部署在通信指挥车,依托无人机平台部署自组网机载台,任务人员可根据传输距离的需求,携带背负不同功率的自组网设备(背负台,手持台)。
自组网协议简介自组网协议(Ad hoc network protocol)是一种用于无线网络中的通信协议,它允许设备在没有中央控制的情况下自动组成网络,实现互联互通。
自组网协议的设计目标是提供一种灵活、高效、自动化的网络架构,以应对各种环境和应用场景下的通信需求。
自组网协议的特点自组网协议具有以下几个特点:分布式控制自组网协议采用分布式控制机制,即网络中的每个节点都具有相同的权力和功能。
没有中心节点进行控制和管理,所有节点平等地参与到网络中,协同完成网络组织、路由选择和数据传输等任务。
自动组网自组网协议能够实现自动组网的功能,即在没有任何预先配置的情况下,设备能够自动发现和加入网络。
这种自动组网的特性使得自组网协议在无线传感器网络、紧急救援通信等场景中得到广泛应用。
动态路由自组网协议支持动态路由的能力,即网络中的节点能够根据网络拓扑的变化动态地调整路由路径。
当网络拓扑发生变化时,节点能够通过相互通信和协商,重新选择最优的路由路径,以保证数据的稳定传输。
网络容错性自组网协议具有较高的网络容错性,即当网络中的节点出现故障或者离线时,网络仍然能够正常运行。
自组网协议通过节点之间的多跳通信和路由重组,可以在一定程度上避免节点单点故障对整个网络的影响。
自组网协议的应用自组网协议在各个领域都有广泛的应用,以下列举几个典型的应用场景:无线传感器网络无线传感器网络是自组网协议的重要应用领域之一。
在无线传感器网络中,大量的传感器节点分布在被监测区域内,通过自组网协议自动组成一个网络。
传感器节点之间可以相互通信和协作,实时地采集、处理和传输环境信息,用于环境监测、地质勘探、智能交通等领域。
紧急救援通信在紧急救援场景中,往往需要在短时间内建立起一个临时的通信网络,以便救援人员之间进行通信和协调。
自组网协议的自动组网和动态路由特性使得它成为紧急救援通信的理想选择。
救援人员只需要携带一些便携式设备,通过自组网协议即可建立起临时的通信网络,实现实时的信息交流。
无线Mesh网络的概念及关键技术来源:中国联通网站作者:出处: 2008-04-17 进入论坛摘要:无线Mesh网络是一种新型的无线宽带接入网络,它融合了无线局域网和Ad hoc 网络的优势,具有自组网、自修复、多跳级联、节点自我管理等智能优势以及移动宽带、无线定位等特点,成为无线宽带接入的一种有效手段。
文章简要介绍无线Mesh网络的概念和系统特性,详细阐述摩托罗拉Mesh技术的系统结构、频率配置和关键技术等。
0、引言无线Mesh网络(WMN)技术曾是一项军事技术,战场上的移动网络需要很高的数据速率、很低的被检出概率和防止人为干扰的能力,而Mesh技术就具备了这些能力。
随着人们对802.11a、802.11b和802.11g等局域网(LAN)技术了解的深入,Mesh技术才逐步成为企业界和消费者瞩目的焦点,并沿着不同的分支演进。
目前,业界讨论最多的“无线网状网”技术是一种灵活的广域无线局域网(WLAN)解决方案,它突破了Wi-Fi技术对每个接入点的有线连接要求,将多个接入点通过无线方式连接在一起,无需进行布线就可形成一个无线网络或“热区”,从而在室内和室外提供宽广的无线覆盖。
目前,许多知名厂商(如摩托罗拉、思科、Strix、Tropos等)都已经有成熟产品问世,促进各个行业组织制订标准,以推进网状网技术的可操作性。
目前,基于Mesh技术的无线网络集成了健壮的安全性和全面的可管理性,可提供移动宽带和灵活的自组网通信,并拥有对局部区域可靠和安全的覆盖能力,已成为符合国际电联(ITU)公众保护及救灾(PPDR)业务要求的一项优秀解决方案。
Mesh网络不仅有助于改善城市信息化的应用环境,而且对提升城市的综合服务能力也有十分明显的作用。
1、无线Mesh网络的概念无线Mesh网络是基于IP协议的无线宽带接入技术,它融合了WLAN和Ad hoc网络的优势,支持多点对多点的网状结构,具有自组网、自修复、多跳级联、节点自我管理等智能优势以及移动宽带、无线定位等特点,是一种大容量、高速率、覆盖范围广的网络,成为宽带接入的一种有效手段。
无线Mesh网络之关键技术、架构及应用Mesh 2008-11-15 20:39:08 阅读124 评论0 字号:大中小订阅摘要:本文介绍了无线Mesh网络(WMNs)的概念及特点,简要分析了无线Mesh网络的体系结构及关键技术。
重点对无线Mesh网络应用场景及模式进行了分类归纳,并对未来无线Mesh网络的演进发展方向进行了探讨。
1.无线Mesh网络的概念及特点随着无线通信技术和Internet高速发展,融合二者实现Mobile Internet成为目前的研究热点。
宽带无线Mesh 网络(Wireless Mesh Networks, 又称无线网状网、无线网格网等)也因此越来越多地得到人们的关注。
无线Mesh网络是一种基于多跳路由、对等网络技术的新型网络结构,具有移动宽带的特性。
它由Ad-Hoc 网络发展变化而来,承袭了Ad-Hoc网络动态扩展、自组网、自配置、自管理以及自愈合等优良特性[1]。
无线Mesh网络与传统无线网络相比具有如下特点:(1)无线Mesh网络可以看作是Ad-Hoc网络的商用化版本、是Ad-Hoc与IEEE 802系列网络融合的产物,也可以看作是因特网的一种无线版本。
(2)传输速率高:由于采用多跳传输,减小传输距离,使得路径损耗大大降低,从而获得高的数据速率。
此外,还可融合其他先进空口技术(如OFDM、UWB、MIMO等)进一步提高传输速率。
(3)覆盖范围大:由于支持多跳中继,终端用户可以通过无线路由器或其他节点中转连接至网络。
接入点的覆盖范围大大增加,并且可支持非视距范围的覆盖。
(4)可靠性高:无线Mesh网络配备多条冗余路由。
一旦其中一条链路中断,数据包可自动重新寻路继续传输,不会影响整个网络的运行。
从而避免出现单跳网络中一个节点出现故障,造成大范围服务中断的问题。
(5)网络配置和维护简便快捷:无线Mesh网络所需设备小巧轻便,易于安装。
并且由于其路由选择特性使得链路中断,局部扩容和升级而不影响整个网络的运行。
什么是无线Mesh网络?无线网络技术的发展日新月异,各种802.11x标准不断被更新,新的无线网络架构和技术也不断被提出。
正当无线局域网(WLAN)的发展方兴未艾时,一种新的无线Mesh网络(无线网状网络)又出现了。
无线Mesh网络的核心指导思想是让网络中的每个节点都可以发送和接收信号,传统的WLAN一直存在的可伸缩性低和健壮性差等诸多问题由此迎刃而解。
无线Mesh技术的出现,代表着无线网络技术的又一大跨越,有极为广阔的应用前景。
什么是无线Mesh网络?无线Mesh网络(无线网状网络)也称为“多跳(multi-hop)”网络,它是一种与传统无线网络完全不同的新型无线网络技术。
在传统的无线局域网(WLAN)中,每个客户端均通过一条与AP相连的无线链路来访问网络,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单跳网络。
而在无线Mesh网络中,任何无线设备节点都可以同时作为AP和路由器,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邻近节点进行传输。
依此类推,数据包还可以根据网络的情况,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E-mail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,路由器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网络去掉了节点之间的布线需求,但仍具有分布式网络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。
作者: 出处:ChinaITLab收集整理阅读提示:如何突破WLAN的传统"热点"结构,提供大面积无线"热区"覆盖和真正平滑漫游能力?无线Mesh 接入技术作为新一代的无线局域网技术应运而生。
如何突破WLAN的传统"热点"结构,提供大面积无线"热区"覆盖和真正平滑漫游能力?无线Mesh接入技术作为新一代的无线局域网技术应运而生。
"Mesh"这个词原来的意思就是指所有的节点都互相连接,无线Mesh网络是一种与传统的无线网络完全不同的网络。
传统的无线网络必须首先访问集中的接入点(AP)才能进行无线连接.这样,即使两个802.11b的结点互相挨着,它们也必须通过接入点才能进行通信.而在无线Mesh网络中,每个节点都可以与一个或者多个对等节点进行直接通信.Mesh网络技术原是一项军方技术.随着人们对802.11a、802.11b和802.11g等WLAN技术了解的深人,Mesh网络才逐步成为企业界和消费者瞩目的焦点。
无线局域网络作为高效率,低成本的无线解决方案已经成为当今的主流技术.无线的移动性为用户创造了高效灵活的工作环境,大大提高了工作效率,其价值已被越来越多的人们所认同。
对于服务提供商,无线局域网的无线宽带接人与漫游能力可以扩展提供给用户的随时随地"永远在线"的网络接入服务,为ISP带来了新的商机。
如何突破WLAN的传统"热点"结构,提供大面积无钱"热区"授盖和真正平滑漫游能力?无线Mesh接入技术作为新一代的无线局域网技术应运而生。
无线Mesh是一种非常适合于覆盖大面积开放区城(包括室外和室内)的无线区域网络解决方案.无线Mesh网的特点是:由包括一组呈网状分布的无线AP构成,AP均采用点对点方式通过无线中继链路互联,将传统WLAN中的无线"热点"扩展为真正大面积覆盖的无线"热区"。
Mesh协议Mesh协议是一种用于构建无线传感器网络的通信协议,它利用节点之间的多跳通信实现数据的传输和路由。
该协议的设计初衷是为了解决传统星型网络拓扑结构的限制,提供更高的网络灵活性和可靠性。
本文将介绍Mesh协议的基本原理和应用场景。
1. Mesh协议的基本原理Mesh协议的基本原理是利用节点之间的多跳通信,通过互相转发数据包来实现网络中数据的传输和路由。
在Mesh网络中,每个节点都可以与其他节点进行直接通信,而不需要依赖中心节点进行数据转发。
Mesh协议的核心概念是路由和跳数。
每个节点都维护着一个路由表,用于记录到达其他节点的最佳路径。
当一个节点要向目标节点发送数据时,它会根据路由表选择下一跳节点进行数据转发。
通过多跳通信,数据可以在网络中进行灵活的传输和路由,即使某个节点出现故障或离线,数据仍然可以通过其他路径到达目标节点。
Mesh协议还包括一些关键的机制来保证网络的可靠性和稳定性。
例如,节点之间可以通过周期性的心跳消息来维护彼此之间的连接状态,以及进行路由表的更新。
此外,节点还可以使用重传机制来处理数据包丢失或错误,确保数据的可靠传输。
2. Mesh协议的应用场景Mesh协议在许多领域都有广泛的应用,下面介绍几个常见的应用场景:2.1 智能家居智能家居是一个典型的应用场景,其中许多传感器和设备需要实时通信和数据交换。
通过使用Mesh协议,可以构建一个稳定可靠的无线传感器网络,实现智能家居设备之间的互联互通。
例如,通过Mesh网络,智能家居系统可以实现灯光控制、温度调节、安全监控等功能,提升家庭生活的便利性和舒适度。
2.2 工业物联网在工业物联网领域,Mesh协议可以用于构建大规模的传感器网络,用于实时监测和控制工业设备。
通过使用Mesh网络,可以实现设备之间的快速通信和数据交换,提高生产效率和产品质量。
例如,在工厂生产线上,通过Mesh网络可以实现设备状态监测、远程控制和故障诊断,提升生产线的稳定性和可靠性。
智能家居通信:蓝牙mesh网络无限数据传输通信协议家庭智能自动化是一个关键市场,但任何小型商业系统都可以利用低功耗蓝牙技术在家庭大小的空间内进行通信。
因此,虽然BLE可能不适合大规模养殖,但它非常适合监测小型商业温室。
它还可以为正在配置IoT设备的安装人员提供本地通信,这些设备通常通过远程协议(如Zigbee mesh或蜂窝移动数据)进行通信。
蓝牙mesh网络蓝牙Mesh (BT Mesh)是一种非常新的协议。
它扩展了简单的点对点BLE,使用额外的路由和网络形成标准来创建网状网络,其中节点可以作为中继,将网络扩展到任何一个设备的范围之外。
BT Mesh在总体功能和架构上与Zigbee大体相似,但有几个非常重要的区别。
一个BT Mesh网络理论上可以支持超过32000个节点,但是像其他协议一样,带宽和物理空间的实际限制通常会使单个网络的设备数量保持在几百个。
蓝牙mesh网的优点以网状形式形成的网络不受任何单个无线节点范围的限制。
相反,每个节点可以将消息转发和路由到远远超出其名义范围的目的地,形成非常大的物理网络。
因为Bluetooth Mesh 基于BLE,它继承了该协议的许多优点,包括低能耗、良好的安全性、信标支持和普及的底层文档。
BT Mesh网络是自形成和自修复的,在与Zigbee类似的存储和转发父/子关系中为终端设备提供睡眠支持。
蓝牙mesh网的局限性蓝牙Mesh仍然是一个新协议,它仍在改进和修订中。
它还没有得到广泛支持,这意味着OEM设备、网关和手持设备还不太可能完全兼容。
随着该方案获得关注,这一情况可能会得到改善;然而,对于目前设计的应用程序来说,这确实是一个值得关注的问题。
“mesh网络”协议使网络设计更简单,但与完全路由的网状协议(如Zigbee)相比,它在效率和电力使用方面存在权衡。
任何路由设备都必须由电源供电,而不是靠电池运行,因为与Zigbee节点一样,BT Mesh路由器不允许休眠。
e n o c e a n z i e e z w a v e w if i轻家居主流无线通信技术介绍与对比This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020EnOcean、Zigbee、Z-wave、WIFI:轻家居主流无线通信技术介绍与对比近几年,随着面向家庭控制及自动化短距离无线技术的发展,家庭智能化所带来的机遇正成为现实。
轻家居相比传统智能家居很明显的两个优势就是在易安装和易交互。
在已出现的各种短距离无线通信技术中,EnOcean、Zigbee,Z-Wave和Bluetooth(蓝牙)是当前连接智能家居产品的主要手段。
ZigbeeZ-WaveZ-Wave是由丹麦公司Zensys所主导的无线组网规格, Z-Wave是一种新兴的基于射频的、低成本、低功耗、高可靠、适于网络的短距离无线通信技术。
工作频带为,信号的有效覆盖范围在室内是30m,室外可超过100m,适合于窄带宽应用场合。
Z-Wave技术也是低功耗和低成本的技术,有力地推动着低速率无线个人区域网。
Bluetooth(蓝牙)蓝牙技术主要分为+HS和版本中加入的Wibree标准也就是Bluetooth Low Energy(BLE)。
在轻家居领域,主要讨论BLE部分。
低功耗蓝牙(BLE)技术是低成本,短距离,可互操作的鲁棒性无线技术,工作在频段。
BLE采用可变连接时间间隔,几毫秒到几秒,利用快速的连接方式,平时可以处于“非连接”状态节省能源,此时链路两端相互间只是知晓对方,只有在必要时才开启链路,然后在尽可能短的时间内关闭链路,因此拥有极低的运行和待机功耗。
EnOceanEnOcean无线通信标准被采纳为国际标准“ISO/IEC 14543-3-10”,这也是世界上唯一使用能量采集技术的无线国际标准。
EnOcean能量采集模块能够采集周围环境产生的能量,从光、热、电波、振动、人体动作等获得微弱电力。