无线自组网-1分解
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WiMi-net 无线自组网在移动计算领域,不同用户的需求差异很大,为了满足这些不断扩展的无线通讯需求,微网高通基于OSI (开放系统互联标准)通讯模型实现了一种成本可控,距离可调,带宽可变,容量可线性扩充的无线组网系统。
WiMi-net无线组网技术是基于最底层的射频芯片实现的一种自组网无线通讯技术,旨在给用户提供一种强覆盖,大容量,低延时的局域网+广域网移动通讯解决方案。
WiMi-net 无线组网技术有如下特点:一、组网规模大最大组网规模65535个节点,整个网络采用分布式计算技术 + 自组网技术,其高效率和强扩展性既适合组建小规模局域网,也可以组建大规模广域网;二、传输距离远传输距离可达到500米,中继深度可达64级,几乎可以联网覆盖任意高度的建筑物,其通讯延时线性增加,无继承关系的两个局域网络可以同时发起通讯而不会互相干扰,带宽大大增加。
三、加密机制健全 AES/128,AES/192,AES/256加密算法,可选的密码访问接入机制提供了一定程度的安全性,可以防止未经授权的用户或节点入侵系统四、抗干扰能力强 TDMA接入机制保证对于外部的数字噪声不敏感,在指定的接入时隙内转入通讯环节,和外部的物理噪声完全解耦;独特的时隙接入机制,保证了系统具有很强的抗干扰能力,可以抵御同频带附近的非本系统节点(其他厂家)的干扰五、数据传输稳定性强,双向传输1、采取中央控制+分布式计算的技术,释放出无线网络可能的最大通讯带宽,同时保证了系统的健壮性和稳定性。
2、上下行传输完全对称,对于不同的应用类型表现出一致的性能表现;3、恒定不变的接入时隙长度,不随网络节点的规模增加而膨胀,其上行和下行的实时性几乎对等;4、支持点对点子网通讯模式,任意两点之间可以建立通讯链路以实现任意长度,任意类型的数据交换;5、固定长度的报文配合FEC(前向纠错)机制,保证了无论对于多长的用户数据报文,其传输体验都是恒定一致的;6、发射功率和接收增益数字AGC调整,实时动态的检测对端节点与本节点的通讯距离,达到最大距离不断线,最小距离不饱和;7、大型数据流(几十K,几百K字节)传输请求中,借助严格协作和同步机制,网络会局域锁定,不会出现局部解体现象,稳定性好。
无线mesh网络的3大体系结构无线Mesh网络作为一种无线宽带接入网络技术,由于其不需要基站等预先构筑的基础设施而发展迅速,它使用分布式想法构建动态的adhoc无线多跳网络,复盖区域内的用户可以随时随地高速无线接入互联网。
无线自组织网络无线网状网络是从无线自组织网络发展而来的。
adhoc网络是多跳、无中心、adhoc网络,是多跳网络(Multi-hopNetwork)、无基础设施网络(InfrastructurelessNetwork)。
移动adhoc网络因其独立于基础架构、动态、多跳、易于构建的特性而备受关注。
它们特别适用于特定的特殊环境和紧急通信,如战场推进中的军事通信,为现有的无线和有线网络提供多跳扩展,以及地震和灾难救援。
在这种网络中,终端的无线目标范围有限,使得不能直接通信的两个用户终端能够使用其它节点传送分组。
每个节点同时是一个路由器,可以完成到其他节点的发现和路由功能。
如图1所示,当节点n-4想要与n-1通信时,由于长距离而不能直接通信,但是通过中继节点n-3和n-2能够通信。
图1无线自组织网络图示无线网状网络无线mesh网络继承了无中心、无基础设施、多跳、自组织网络的特点,开发了提供IP宽带接入的新体系结构。
无线网状网络由网状网络路由器和网状网络客户端两个节点组成。
体系结构可分为三种类型:1、骨干网络体系结构(基础架构/骨干WMN)如在图2,骨干网络架构包括用于向客户机提供IP宽带接入的网状路由器。
无线网格网络的主干网络可以使用包括IEEE802.11相关技术在内的各种无线技术来构筑。
网状骨干是可以自我配置和自我修复的网络。
通过网状路由器的网关功能与互联网连接。
典型的客户端和现有的无线网络可以通过网状路由器的网关或中继功能访问无线网状骨干网络。
图2无线Mesh网络骨干架构示意图2、客户端WMN客户端体系结构由Mesh客户端组成,该客户端在用户设备之间提供点对点无线服务。
如图3中所示,客户端形成提供路由和配置功能以支持用户终端的应用的网络。
家庭无线组网方案第1篇家庭无线组网方案一、背景随着互联网技术的飞速发展,家庭无线网络已成为现代生活的必需品。
为满足用户在家庭环境中对无线网络的稳定性和覆盖范围的需求,特制定本家庭无线组网方案。
本方案旨在为用户提供一套合法合规、高速稳定、易于管理的无线网络。
二、目标1. 确保无线网络在家庭范围内的稳定覆盖;2. 满足用户在家庭环境下对高速网络的需求;3. 提高网络安全性和易用性;4. 合法合规,遵循我国相关法律法规。
三、方案设计1. 网络拓扑采用星型拓扑结构,家庭无线网络主要由以下几部分组成:- 家庭宽带接入设备(如光猫、路由器等);- 无线接入点(AP);- 家庭内部网络设备(如电脑、手机、平板等)。
2. 设备选型(1)家庭宽带接入设备选用性能稳定、支持高速率的光猫或路由器作为家庭宽带接入设备。
(2)无线接入点(AP)选用支持802.11ac或更高标准的无线接入点,确保无线网络的高速传输。
(3)家庭内部网络设备根据用户需求,选用支持相应无线标准的设备,如电脑、手机、平板等。
3. 无线网络配置(1)无线信号覆盖根据家庭环境,合理规划无线接入点的位置,确保无线信号覆盖家庭各个角落。
(2)无线频道规划选用干扰较小的无线频道,提高无线网络的稳定性。
(3)无线安全配置启用WPA2及以上加密协议,设置复杂密码,防止非法接入。
4. 网络管理(1)设备管理对家庭内部网络设备进行统一管理,如限制访问特定网站、设置设备上线时间等。
(2)带宽管理合理分配带宽,确保家庭内部各个设备的网络使用需求。
5. 合法合规遵循我国相关法律法规,合法使用网络资源,不从事任何违法活动。
四、实施与验收1. 按照本方案进行设备采购、安装和调试;2. 对无线网络进行测试,确保达到预期效果;3. 对用户进行培训,确保用户能够熟练使用和维护无线网络;4. 定期对无线网络进行检查和维护,确保网络稳定运行。
五、后期服务与保障1. 提供技术支持,解决用户在使用过程中遇到的问题;2. 定期对网络设备进行升级和优化,确保网络性能;3. 遵循我国相关法律法规,持续关注网络政策变化,确保方案合法合规。
无线自组织网的路由协议性能分析1.什么是自组织混沌系统在随机识别时形成耗散结构(什么是耗散结构?系统在远离平衡态条件下, 通过与外界进行交换及组分间非线性关系所形成的一种新型有序组织结构。
)的过程被定义为自组织。
如果一个系统靠外部指令而形成组织,就是他组织;如果不存在外部指令,系统按照相互默契的某种规则,各尽其责而又协调地自动地形成有序结构,就是自组织。
2.什么是无线自组织网无线自组织网络即MANET(Mobile Ad Hoc Network),是一种不同于传统无线通信网络的技术。
传统的无线蜂窝通信网络,需要固定的网络设备如基地站的支持,进行数据的转发和用户服务控制。
而无线自组织网络不需要固定设备支持,各节点即用户终端自行组网,通信时,由其他用户节点进行数据的转发。
这种网络形式突破了传统无线蜂窝网络的地理局限性,能够更加快速、便捷、高效地部署,适合于一些紧急场合的通信需要,如战场的单兵通信系统。
但无线自组织网络也存在网络带宽受限、对实时性业务支持较差、安全性不高的弊端。
目前,国内外有大量研究人员进行此项目研究。
无线自组织网络(mobile ad-hoc network)是一个由几十到上百个节点组成的、采用无线通信方式的、动态组网的多跳的移动性对等网络。
其目的是通过动态路由和移动管理技术传输具有服务质量要求的多媒体信息流。
通常节点具有持续的能量供给。
3.自组织网的无线路由协议路由器提供了异构网互联的机制,实现将一个网络的数据包发送到另一个网络。
而路由就是指导IP数据包发送的路径信息。
路由协议就是在路由指导IP数据包发送过程中事先约定好的规定和标准。
路由协议通过在路由器之间共享路由信息来支持可路由协议。
路由信息在相邻路由器之间传递,确保所有路由器知道到其它路由器的路径。
总之,路由协议创建了路由表,描述了网络拓扑结构;路由协议与路由器协同工作,执行路由选择和数据包转发功能。
3.1主动路由主动路由的路由发现策略与传统路由协议相似主动路由的路由发现策略与传统路由协议类似,节点通过周期性地广播路由信息分组,交换路由信息,主动发现路由。
无线自组网方案随着移动互联网的迅速发展,无线自组网逐渐成为解决移动通信中的瓶颈问题的一种有效方案。
无线自组网是指由一组互不相识的无线节点组成的网络,节点之间可以自动组织和维护网络连接。
它可以用于覆盖较大区域的通信需求,如大型会议、灾难现场等。
1. 简介无线自组网是一种分布式的网络系统,具有自动组织和维护网络连接的能力。
与传统的中心控制网络不同,无线自组网中的各个节点具有相同的地位,可以实现点对点的通信,同时也能够通过中继节点实现多跳通信。
2. 无线自组网的优势2.1 灵活性无线自组网具有很高的灵活性,可以根据实际需求自由组建和调整网络结构。
不需要依赖固定的基础设施,可以快速部署和撤销。
2.2 高可靠性由于无线自组网中的节点是相互独立的,当某个节点发生故障或者离线时,其他节点仍可以通过多路径转发数据,保证网络的正常运行。
2.3 安全性无线自组网通过使用密码学算法和认证机制来保证数据传输的安全性。
节点之间可以建立安全的连接,防止未经授权的节点加入网络,同时也可以对数据进行加密,防止被窃取或篡改。
2.4 扩展性无线自组网可以通过添加新的节点来扩展网络容量,根据需求进行动态调整。
这使得网络可以适应不同规模和密度的环境。
3. 无线自组网的应用场景3.1 大型会议在大型会议中,参会人员通常需要进行大量的信息交换和共享。
传统的无线网络往往无法满足这种高密度的需求,而无线自组网则可以通过多路径转发和中继节点的方式来增加网络容量,保证参会人员之间的畅通。
3.2 灾难现场在灾难现场,由于通信基础设施的受损或瘫痪,传统的通信方式往往无法正常工作。
无线自组网可以通过无线节点之间的直接通信,实现灾难现场的通信需求,为救援工作提供有力支持。
3.3 物联网应用随着物联网的快速发展,无线自组网在物联网应用中也具有重要意义。
物联网中的设备可以通过无线自组网实现互联互通,实时获取和传输数据,实现智能控制和管理。
4. 无线自组网的关键技术4.1 网络发现与组网无线自组网中的节点需要通过网络发现和组网的过程来建立和维护网络连接。
无线自组织网络无线自组织网络(MANET)是指一类不需任何预先部署的基础设施支持,由移动设备通过无线链路自主组织而成的一个临时性网络。
在MANET中,参与网络的设备不受地理位置和网络服务商的限制,可以灵活地进行自主连接与拆除,形成任意拓扑结构。
这种无线网络可适用于军事作战、应急救援、智慧城市等应用场景。
传统的有线网络需要许多设备、电缆等基础设施,而且要先设计好网络的拓扑结构,才能正常工作。
这种网络的组建需要初始构建成本较高。
而随着无线网络技术的不断发展,人们通过技术手段实现基于无线电波的通信,不用电缆即可完成网络拓扑的形成,从而形成了无线自组织网络。
在MANET技术中,节点的移动性是一大难题。
因为节点可能随时在网络中移动位置或者离开网络,这就导致网络的拓扑结构随之变化但却不得不保持信息传输的稳定性和准确性。
此外,由于MANET是一类自组织的网络,它的节点可能会随时进入或退出网络,而这些节点的进退又往往会引发拓扑结构的变化,为数据传输带来不小的挑战。
为了应对这些问题,MANET在基于节点距离的路由协议、建立抗干扰稳定性多径编码方案和多目标优化信道分配方案上进行了不断的研究和优化。
同时,节点的位置信息和拓扑信息的维护和管理也成了MANET研究的热点。
在节点移动性大的情况下,MANET需要使用一些特殊的路由协议来解决节点接入、移动、离开等问题。
目前针对MANET的路由协议有很多种,其中比较常见的有 AODV、DSDV、OLSR、DSR 等协议。
由于MANET中节点数量较大,而且不同节点之间的距离关系动态变化,所以其网络质量必然大大低于传统有线网络。
在MANET中,无线网络带宽及调制方式的限制带来了大量的干扰和噪声,而且通信距离也受到限制,这些都是导致网络性能低下的主要原因。
为此,可以通过多径通信技术、组网技术和多目标优化信道分配方案等技术手段解决这些问题。
在维护节点位置信息和拓扑信息的过程中,MANET也需要用到一些特殊技术。
无线网络中的自组网协议研究一、引言随着科技的不断发展,无线网络技术愈发成熟,无线网络日益普及。
无线网络中的自组网协议(MANET)由于具有自我组织、动态自适应、灵活性强等优点,受到了广泛的关注和研究。
本文旨在对无线网络中的自组网协议进行深入研究,探讨其技术特点、应用场景、发展趋势等内容。
二、无线网络中的自组网协议的技术特点无线网络中的自组网协议(MANET)是指在无线自组网中,一组具有相同协议的节点采用分散的方式组成网络的协议。
在无线网络中,节点数量和位置的不断变化,传输信道的不可靠、信号干扰等因素都会影响网络性能的稳定性。
因此,无线网络中的自组网协议主要具有以下几个技术特点:1. 自我组织:无线网络中的自组网协议不需要任何固定的网络结构,可以自行组织,灵活性强。
2. 分布式:无线网络中的自组网协议采用分布式方式,让每个节点都参与到网络决策中,避免网络中心化,有利于保持网络的稳定性。
3. 动态自适应:无线网络中节点数量、位置的变化会影响网络的通信质量,自组网协议会根据这些变化,自动调整网络结构,保持网络的稳定性。
4. 多层次:在无线网络中节点通讯是多层次的,自组网协议在设计中也是多层次的,以满足不同层次的通信需求,增加网络的效率和灵活性。
三、无线网络中的自组网协议的应用场景1. 军队作战通信:在军事作战中,常常遇到临时换位、转移等情况,需要随时建立临时通信网络,自组网协议在此时便可发挥巨大作用。
2. 灾难救援通信:在地震、洪水等灾难发生时,部分地区的通信基础设施可能已经毁坏,因此需要组建临时通信网络,以便救援工作的开展。
3. 工业自动化:在工业自动化过程中,需要将大量传感器实时信息进行处理和传输,自组网协议可以满足实时传输的需要,提高工业生产的效率和质量。
4. 车联网:在车联网中,车辆之间需要通过通讯网络传递信息,自组网协议可以帮助车辆建立临时通信网络,提高车联网的安全性和可靠性。
四、无线网络中的自组网协议的发展趋势近年来,随着移动互联网应用的普及,无线网络中的自组网协议也得到了很好的发展和应用。
《传感网原理及应用》实验报告专业班级: 物联网工程姓名: ##学号:指导教师:评阅成绩:评阅意见:提交报告时间: 2015年 12月 21日目录实验二无线自组网实验1.实验目的…………………………………………………………………………2.实验内容…………………………………………………………………………3.实验步骤…………………………………………………………………………4.实验现象描述与实验结果分析…………………………………………………5.实验思考…………………………………………………………………………实验一点对点通信实验一、实验目的1.了解无线自组网工作原理。
2.掌握利用ZigBee协议栈和传感器组件无线自组网的方法。
二、实验内容本实验使用lAR Embedded Workbench环境和物理地址烧写软件smadRF Flash Programmer,利用ZigBee协议栈和传感器组建无线传感网络,学习zigbee网络组成过程以及各个传感器模块的工作原理和功能。
三、实验步骤1.给zigbee模块下载程序:1.1使用JTAG仿真器连接zigbee模块和PC机;1.2 打开软件SmartRF Flash PrOgramme(物理地址烧写软件):1.3下载*.hex文件。
找到下载所需的程序(*.hex文件),分别为协调器程序以及各个传感器板卡程序。
使用Sma戌RF Flash Programmer软件将*.heX文件下载到协调器以及各个传感器模块中(协调器模块已经集成在ARM网关上。
首先,使用SmadRF Flash Programmer软件打开将要下载的*.hex 文件, 然后,打开“协调器*.hex”文件后,打开将要下载的*.hex文件点击Perform actions, 最后,完成对*.hex 文件的烧写,即完成了对协调器程序文件的烧写.如图:用同样的方法分别对其他传感器终端节点模块进行程序烧写。
无线自组网路由协议篇一:无线自组网设计思路无线自组网设计思路1.无线自组网的协议栈描述根据Ad hoc网络的特征,参考OSI(Open System Interconnect)的经典七层协议模型及TCP/IP的体系结构,一般将Ad hoc网络的协议栈划分为5层,即物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。
各层的功能可描述如下: 1.1物理层物理层的功能包括信道的区分和选择、无线信号的检测和调制/解调等。
由于多径传播带来的多径衰落、码间干扰,以及无线传输的空间广播特性带来的节点间的相互干扰,使得Ad hoc网络传输链路的带宽容量很低。
因此,物理层的设计目标是以相对低的能量消耗,获得较大的链路容量。
为了实现这样的目标,需要采用先进的调制/解调、信道编码、多天线、自适应功率控制、干扰抵消以及速率控制等技术。
1.2数据链路层MAC子层控制着移动节点对于共享无线信道的访问,它包括两方面功能,一是信道的划分,即如何把频谱划分为不同的信道;二是信道分配,即如何把信道分配给不同的节点。
信道划分的方法包括频分、时分、码分或这些方法的组合。
在Ad hoc网络中,为了克服无线网络中的隐藏终端和暴露终端的问题,通常采用的信道接入机制包括了随机竞争机制、轮询机制、动态调度机制等。
LLC子层负责向网络提供统一的服务,屏蔽底层不同的MAC方法。
具体包括数据流的复用、数据帧的检测、分组的转发/确认、优先级排队、差错控制和流量控制等。
1.3网络层网络层需要完成邻居发现、分组路由、拥塞控制和网络互连的功能。
邻居发现主要用于收集网络拓扑信息。
路由协议的作用是发现和维护去往目的节点的路由,将网络层分组从源节点发送到目的节点以实现节点之间的通信。
路由协议包括单播路由和多播路由协议,此外还可以采用虚电路方式来支持实时分组的传输。
1.4传输层传输层向应用层提供可靠的端到端服务,使上层与通信子层(下三层的细节)相隔离,并根据网络层的特性来高效的利用网络资源。
通信新技术无线自组网的军事应用——无人机自组网技术无线自组网的基本概念无线自组网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。
在自组网中,每个移动终端就是一个节点,不仅能移动而且兼有路由器和主机两种功能。
可以不依赖预先存在的网络基础设施而快速展开自适应组网。
同时各节点可在不进行通知的情况下自由进入网络和脱离网络且不会导致整个网络陷入瘫痪。
平面网络结构的特点是比较简单,所有节点在网络控制、路由选择和流量管理上都是平等的,因此又称为对等式结构。
节点覆盖范围小,相对安全。
不足之处在于控制开销很大,并且可扩充性很差。
分级结构中无线自组网络被划分成多个簇。
每个簇由一个簇头和多个簇成员组成,簇头形成高一级的网络。
分级结构还可以分为单频分级结构和多频分级结构。
在单频分级结构中,所有节点使用同一个频率通信。
簇头和网关节点形成高一级的网络,称为虚拟骨干网络。
无线自组网体系架构多频分级结构中,不同级采用不同的通信频率。
低级节点的通信范围较小,而高级节点要覆盖较大的范围。
高级的节点同时处于多个级中,使用多个不同的频率实现不同级的通信。
无线自组网的特点1、独立组网节点开机后即可以快速、自动地组成一个独立的网络。
2、动态变化的拓扑结构移动终端能够以任意的速度和移动模式移动,引起拓扑结构随时发生变化。
3、无中心的自组性网络每个节点既可作为终端,也可作为路由器,所有节点的地位平等,一起构成一个对等式网络,因此网络具有很强的抗毁性。
无线自组网的特点4、多跳路由方式由于节点发射功率的限制,通信双方往往不在通信范围之内,这就需要其它无线节点进行中转,因此需要使用多跳路由。
5、移动终端的局限性体积小,能量受限、处理能力低6、有限的传输带宽7、安全性差容易被窃听、入侵无线自组网在军事应用中的优势无线自组网具有无需架设网络设施、可快速部署以及抗毁性强等特点,成为数字化战场的首选技术。
并在无人机组网中广泛应用。