【大学】信息通信专业 Wireless Mesh Networking

1、Wireless Mesh Networking整理课件内容vWMNs的特点和性能网络体系结构特点应用影响网络性能的主要因素v网络层已有研究成果待研究问题v基于负载均衡的一个具体路由算法整理课件WMN体系结构三种 WMN结构v基础设施/主干WMNsv客户WMNs模式 v混合模式WMNs 整理课件基础设施基础设施/主干主干WMNs整理课件客户WMNs模式 整理课件混合模式混合模式WMNs整理课件WMNs的特点 v多跳无线网络v支持ad hoc网络，具有自形成，自修复，自组织功能 v移动性依赖于节点类型 v多种网络接入类型 v功耗约束依赖于节点类型 v与已有无线网络的兼容性和互操作性 整理课件多跳

2、无线网络v不牺牲通道传输能力,扩展的覆盖范围 v提供非视距传输 v多跳的网络风格是不可或缺v更高的网络吞吐量 整理课件支持ad hoc网络v灵活的网络结构v简单的部署和配置 v好的容错性和网络连通性 v先期投资成本低 v根据需要逐渐增加网络规模 整理课件移动性依赖于节点类型v路由器具有最小的移动性 v网状客户端可以是静止的或移动的 整理课件多种网络接入类型v接入Internet v对等的点对点通信 v与其他无线网络的综合 整理课件功耗约束依赖于节点类型 v网状路由器通常没有严格的功耗限制 v网状客户端将需要有效的功耗协议 整理课件兼容性和互操作性 v在技术的WMNs应该要与标准兼容 v支持其他

3、传统无线网络整理课件WMNs与ad hoc网络的区别 v无线基础设施 v综合性 v专门的路由和配置 v多无线收发器 v移动性 整理课件WMNs的应用v宽带家庭网络v社区网v企业网v城域网v运输系统v办公自动化v健康和医疗系统整理课件影响网络性能的主要因素影响网络性能的主要因素v无线电技术 v可扩展性 v网状连通性 v宽带和服务质量 v兼容性和互操作性 v安全性 v易用性 整理课件网络层v需要具有的特点性能指标对链路故障的容错能力 负载均衡 可扩展性 自适应的支持网状路由器和网状客户端 整理课件网络层v已有的研究课题支持不同性能指标的路由协议多无线收发器路由多路径路由，支持负载均衡和容错层次路由

4、地理路由整理课件网络层v支持不同性能指标的路由协议链路质量源路由LQSR（link quality source routing）v多无线收发器路由跳数为路由协议设计一个新的网络性能指标加权累积期望传输时间WCETT（weighted cumulative expected transmission time），同时考虑链路质量指标和最小整理课件网络层v多路径路由，支持负载均衡和容错源端和目的端存在着多条路径，当一条路径发生移动或者链路质量变差的情况下，将会直接在路由中选择其他的路径 v层次路由采用一定自组织模式把网络节点分成簇每个簇有一个或多个首领簇内路由和簇间路由可能使用不同机制整理课件网

5、络层v地理路由转发分组时仅使用邻近节点和目的节点的位置信息整理课件网络层v待研究的问题可扩展性路由问题集成多个性能指标路由问题多播应用路由跨层协议设计问题自适应路由问题整理课件分布式信道分配算法最关键的问题是在这些结点中信道非独立 整理课件避免从父结点到子结点传播的非独立性 整理课件信道分界面分配 n一个信道的流量负载是根据使用这条信道的所有冲突域内的所有邻居承担的的负载。为了说明MAC层的争夺，一个信道的总负载是用流量的总数和结点总数的联合度量的。n在生成树高层的结点需要更多的带宽，它们在信道分配上被给予了更多的优先权,高优先权的结点居于树的更高层 .整理课件信道分界面分配n在一个信道负载平衡状态，一个WMN结点根据其从邻居结点收到信道信息来评价其信道分配情况 .n信道使用信息的快速更新确保了其它结点不会移动到其它信道，因为它们假设信道还是处于较少的负载状态。通过滞后邻居结点的负载平衡，竞争状态可以很好地减少。整理课件虚拟控制网络 n一个WMN结点需要同它的C跳物理邻居通信控制信息，C取决于信息的类型，并且大小从1到K+1。因为在结点和它的邻居结点总有一条路径，所以一个控制信息总能在mesh网络中通过一