CN105722150A - 一种无线网络 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种无线网络，涉及无线通信技术领域，用以低成本改善无需网络用户接入网络服务器体验。所述无线网络包括：用于为用户提供网络接入服务的无线接入点MAP；与所述MAP连接，用于搭建所述无线网络中主干网络数据链路的无线路由MP；及与所述MP连接，用于为所述无线网络提供因特网网络服务的无线入口MPP；其中，所述MAP，MP及MPP内的无线网卡工作于ADHoC模式。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种无线网络。
背景技术
随着科学技术的发展，无线局域网(WLAN：WirelessLocalAreaNetworks)是指以无线信道来替代传统有线传输介质所构成的局域网络。现在各种移动无线网络终端层出不穷，人们通常会在接入用户的“最后一公里”的接入网部分采用各种无线接入技术部署WLAN网络，使得网络提供方能迅速将网络覆盖至用户需求的热点地区，用户也可以摆脱接入线缆的限制而随意接入通信网络。尽管各种无线网络技术在传输速率上比不上同期的有线传输技术，但却为通信网络的发展提供良好的技术支持。
现有的WLAN部署方案中的各个AP点都离不开有线网络线缆的连接，无线覆盖范围仅有几百米的覆盖半径，以致WLAN网络的部署依然在较大程度上依赖了有线线缆的铺设。现有的WLAN网络采用了树状网络结构，用户网络终端到Internet外网的数据通道是固定，在网络的级联层次较多时，处在网络结构越顶层的设备数据流量越大，越容易发生数据堵塞，从而无法保证网络的通畅。网络链路中任一网络设备数据堵塞或者设备本身发生故障，最终都会导致用户无法接入到Internet网络。
发明内容
本发明的实施例提供一种无线网络，用以低成本改善无需网络用户接入网络服务器体验。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
本发明实施例提供了一种无线网络，包括：用于为用户提供网络接入服务的无线接入点MAP；与所述MAP连接，用于搭建所述无线网络中主干网络数据链路的无线路由MP；及与所述MP连接，用于为所述无线网络提供因特网网络服务的无线入口MPP；其中，所述MAP，MP及MPP内的无线网卡工作于ADHoC模式。
可选地，所述MAP中的无线网卡为双频段无线网卡；所述MAP的无线网卡工作于ADHoC模式，包括：所述MAP的无线网卡的第一频段的工作模式为ADHoC模式；所述MAP的无线网卡的第二频段的工作模式为AP工作模式。
可选地，所述MP中还包含有其他无线网卡；所述MP的其他无线网卡与其他无线网络中的MPP及MAP连接。
可选地，所述第一频段为5.8GHz；所述第二频段为2.4GHz。
可选地，还包括：节点控制器AC；所述AC与所述MPP连接，用于对用户终端的进行接入认证。
可选地，所述MAP，MP及MPP的信道相同。
可选地，所述MPP中还包含有有线网卡，用于与因特网连接。
本发明实施例提供了一种无线网络包括：用于为用户提供网络接入服务的无线接入点MAP；与MAP连接，用于搭建无线网络中主干网络数据链路的无线路由MP；及与MP连接，用于为无线网络提供因特网网络服务的无线入口MPP；其中，MAP，MP及MPP内的无线网卡工作于ADHoC模式。这样，通过MAP，MP及MPP构建，且MAP，MP及MPP内的无线网卡工作于ADHoC模式的无线网络是mesh无线网络。在此mesh无线网络中，如果某个MAP由于流量过大而导致拥塞的话，那么此MAP可以自动将数据重新路由到另一个通信流量较小的邻近节点进行传输。依此类推，MAP可以将数据根据网络的情况，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，实现网络负载均衡，达到网络带宽的最大利用率。从而实现了以低成本改善无需网络用户接入网络服务器体验的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种无线网络的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种无线网络的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种无线网络的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种无线网络的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种无线网络，如图1所示，包括：用于为用户提供网络接入服务的MAP(MeshAccessPoint，无线接入点)101；与MA101P连接，用于搭建无线网络中主干网络数据链路的MP(MeshPoint，无线路由)102；及与MP102连接，用于为无线网络提供因特网网络服务的MPP(MeshPortalPoint，无线入口)103。其中，MAP101，MP102及MPP103内的无线网卡工作于ADHoC(移动自组网)模式。
具体的，在本发明实施例中，无线网络由MAP101，MP102及MPP103组成。其中，MAP101及MPP103均与MP102连接。这样一来，用户可以连接至MAP101上，通过MAP101将数据传输至MP102，通过MP102的转发，将数据传输至MPP103，从而通过MPP103将数据传输至因特网。
在本发明实施例中，MAP101，MP102及MPP103中均配置了ADHOC协议及OLSR(OptimizedLinkStateRouting，优化链路状态路由)协议。MAP101，MP102及MPP103内的无线网卡工作于ADHoC模式。即为，MAP101，MP102及MPP103内的无线网卡可以通过ADHoC协议及OLSR协议实现数据的传输。
进一步的，在无线网络中的MAP101，MP102及MPP103组网时必须使用同一信道、同一ssid(ServiceSetIdentifier，服务集标识)、同一ADHoC工作模式、同一IP(InternetProtocol，互连网协议)网段，如图2所示。这样一来，本发明实施例的0000000000000000000000000000无线网络中的MAP101，MP102及MPP103在配置完成后，可以获取记录了其他节点信息的路由表，进而各个节点即为MAP101，MP102及MPP103可以通过查看各自的路由表来确定是否与其他节点成功组网。在组网成功后，任意两节点间都能进行通信，可以根据各段连接时信号强度、信号质量、网络级联跳数、节点流量符合等因素确定出进行通信的最优路径。其中，各节点的路由表是根据上述因素的变化来动态构建的。
进一步的，由于MPP103需要与因特网连接，因此，MPP103中包含有有线网卡及无线网卡。其中，MPP103中包含的有线网卡可以作为WAN(WideAreaNetwork，广域网)接入口，用于与因特网连接。MPP103中的无线网卡工作在ADHoC模式下，用于与MP102连接，可以作为LAN(LocalAreaNetwork，局域网)。MP102中包含有无线网卡，且其无线网卡工作在ADHoC模式下，用于与MAP101及MPP103连接，可以作为WAN接入口。MAP101中包含有无线网卡，且其无线网卡工作在ADHoC模式下，用于与MP102连接，可以作为WAN接入口。这样一来，在无线网络中，MAP101接收到用户发送的数据后，可以通过MAP101内的无线网卡将数据传输至MP102中，MP102可以将数据通过其无线网卡传输至MPP103中，从而使MPP103通过其无线网卡接收到MP102传输的数据，并通过有线网卡将数据传输至因特网中。或者，MPP103在通过有线网卡从因特网中接收到数据后，可以将数据通过其无线网卡传输至MP102中，使MP102将数据通过其无线网卡传输至MAP101中。
进一步的，本发明的无线网络为mesh无线网络，且组成mesh无线网络的MAP101，MP102有至少一个。在mesh无线网络中，有多个MAP101，MP102时，每个MAP101与一个的MP102连接，不同个MAP101可以连接至不同的MP102，也可以连接至相同的MP102。并且，MAP101之间可以相互通信，MP102之间可以相互通信。这样一来，在MAP101由于流量过大而导致拥塞的话，那么此MAP可以自动将数据重新路由到另一个通信流量较小的邻近节点进行传输。依此类推，MAP可以将数据根据网络的情况，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，实现网络负载均衡，达到网络带宽的最大利用率。
进一步的，MAP101中的无线网卡为双频段无线网卡。
此时，MAP101的无线网卡工作于ADHoC模式，包括：MAP101的无线网卡的第一频段的工作模式为ADHoC模式。
MAP101的无线网卡的第二频段的工作模式为AP(WirelessAccessPoint，无线访问接入点)工作模式。
具体的，由于用户设备无法直接连接至mesh无线网络中，即为用户设备无法直接与MAP101中的工作于ADHoC模式的无线网卡直接连接。用户设备仅能与工作与AP模式的无线网卡连接，因此MAP101中的无线网卡为双频段无线网卡。并且，MAP101的无线网卡的第二频段可以工作于AP工作模式，从而可以使用户设备通过无线连接至MAP101。而MAP101的无线网卡的第一频段工作与ADHoC模式，可以作为mesh无线网络中的一个组成节点，将数据传输至mesh网络中。此时，MAP101的基本配置可以为MAP101的无线网卡的第二频段工作在AP模式，可以为LAN接入口。MAP101的无线网卡的第一频段工作在ADHoC模式。
这样一来，通过双频段无线网卡的MAP101可以将用户设备的数据通过mesh无线网络传输至因特网中。也可将因特网中的数据传输至用户设备。也就是说，用户设备通过MAP101的无线网卡的第二频段的AP工作模式，可以将数据传输至MAP101中，MAP101接收到用户设备传输的数据后，可以将数据通过其无线网卡的第一频段的工作模式，传输至无线网络中的MP102中。MP102可以将数据通过其无线网卡传输至MPP103中，从而使MPP103通过其无线网卡接收到MP102传输的数据，并通过有线网卡将数据传输至因特网中。或者，MPP103在通过有线网卡从因特网中接收到数据后，可以将数据通过其无线网卡传输至MP102中，使MP102将数据通过其无线网卡传输至MAP101中。MAP101的无线网卡的在第一频段接收到数据，可以将数据通过其第二频段的AP工作模式发送至用户设备中。
由于在无线网络中的MP102中配置了ADHOC协议及OLSR协议，因此，MP102在进行数据转发时，可以按照OLSR协议规则选择最优路径进行转发。使得用户不论是访问外网还是内网数据，用户设备的数据会通过MP102按照OLSR协议规则选择最优路径进行转发至目的地址，使用户设备的数据可以得到及时高效的处理和响应。
需要说明的是，不同MAP101的LAN的接入口使用的IP网段不同，参考图2所示。
进一步的，MAP101的无线网卡的第一频段为5.8GHz；第二频段为2.4GHz。这样一来，MPP103，MP102的无线网卡均为5.8GHz。
本发明中的mesh无线网络具有多跳路由，结构灵活的特点，即为发送端和接收端之间有多条可到达的链路途径，通过mesh无线网络的MP的OLSR路由选择算法可选择比两者直接通信小得多的功率进行通信，因此节省了能量消耗；通过中间节点即为MP节点参与分组转发，能够有效降低对无线传输设备的设计难度和成本，同时扩大了网络的覆盖范围及终端用户的容量；同时该网络非视距传输的特性也大大扩展了无线宽带的应用领域和覆盖范围。
本发明中的mesh无线网络还具有独立自组网的特点，即为不需要任何预先网络基础设施和网络控制中心就能自行组成mesh无线网络，而mesh无线网络中除MPP节点外的设备都无需用网线相连，这极大的便利了网络的部署，较大的降低了安装成本。
本发明中的mesh无线网络是无中心网络，即为，任一节点出现故障时都不会影响到整个网络，受影响的节点会快速重新建立路由表，从而保证了mesh无线网络中的用户的上网服务体验。
本发明中的mesh无线网络是动态拓扑，节点可移动，具备较强的健壮性的网络。即为某个节点在移动、开关机、无线发射功率变化等情况下，能快速的按照当前网络信号状态建立新的网络拓扑；当mesh无线网络中实际用户接入量过大导致网络拥堵时，按照人员分布增加MAP节点就可以自行组网，相邻节点便会重新建立路由表。
进一步的，MP102中还可以包含有其他无线网卡。MP102的其他无线网卡与其他无线网络中的MPP及MAP连接。
这样一来，同一个mesh无线网络中，mesh骨干网络的组网使用的是同一个信道，当多个mesh无线网络要组合到一起时，需要部署一个特殊的MP，它是两个相邻mesh无线网络的公共的节点。此时，特殊的MP即为上述还包含有其他无线网卡的MP102。
其中，级联后的mesh无线网络，使用起来跟单个mesh无线网络基本一样，任意两台主机都可以使用最优路径进行通信，仅有跨两个mesh无线网络的数据要通过中间的特殊的MP进行转发。
如图3所示，公共的MP节点，使用5.8GHz无线网卡1，参与mesh无线网络Mesh1的组建，与Mesh1中的其他节点使用同一信道组。同时使用5.8GHz无线网卡2，参与mesh无线网络Mesh2的组建与Mesh2中的其他节点使用同一信道组网。于此，为尽量减小公共MP节点两个5.8GHz无线网卡信号相互干扰，通常会将两个相邻的mesh无线网络采用不同的信道进行组网。
进一步的，上述无线网络，如图4所示，还包括：AC(AccessController，节点控制器)104。
AC104与MPP103连接，用于对用户终端的进行接入认证。
具体的，当mesh无线网络的用户量较多时，通常需要限制用户终端设备的接入和访问权限。在mesh无线网络的组顶层MPP103节点旁挂AC104，用于mesh无线网络中各种节点设备的接入认证。所有用户设备在接入mesh无线网络时，所有的用户数据都会被重定向到AC104中，完成身份认证后才能正常上网。
其中，通常AC104采用一些特定的控制策略，实现mesh无线网络的内网和外网分别设定不同的访问权限管理方案。
进一步的，AC104中也可以对网络中的MP102、MAP101、MPP103进行实时数据统计、网络配置参数下发、远程重启等操作。
需要说明的是，本发明对AC的具体实现功能不做限制。
本发明实施例提供了一种无线网络包括：用于为用户提供网络接入服务的无线接入点MAP；与MAP连接，用于搭建无线网络中主干网络数据链路的无线路由MP；及与MP连接，用于为无线网络提供因特网网络服务的无线入口MPP；其中，MAP，MP及MPP内的无线网卡工作于ADHoC模式。这样，通过MAP，MP及MPP构建，且MAP，MP及MPP内的无线网卡工作于ADHoC模式的无线网络是mesh无线网络。在此mesh无线网络中，如果某个MAP由于流量过大而导致拥塞的话，那么此MAP可以自动将数据重新路由到另一个通信流量较小的邻近节点进行传输。依此类推，MAP可以将数据根据网络的情况，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，实现网络负载均衡，达到网络带宽的最大利用率。从而实现了以低成本改善无需网络用户接入网络服务器体验的目的。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.一种无线网络，其特征在于，包括：
用于为用户提供网络接入服务的无线接入点MAP；与所述MAP连接，用于搭建所述无线网络中主干网络数据链路的无线路由MP；及与所述MP连接，用于为所述无线网络提供因特网网络服务的无线入口MPP；其中，所述MAP，MP及MPP内的无线网卡工作于ADHoC模式。
2.根据权利要求1所述的无线网络，其特征在于，
所述MAP中的无线网卡为双频段无线网卡；
所述MAP的无线网卡工作于ADHoC模式，包括：
所述MAP的无线网卡的第一频段的工作模式为ADHoC模式；
所述MAP的无线网卡的第二频段的工作模式为AP工作模式。
3.根据权利要求1所述的无线网络，其特征在于，
所述MP中还包含有其他无线网卡；所述MP的其他无线网卡与其他无线网络中的MPP及MAP连接。
4.根据权利要求2所述的无线网络，其特征在于，
所述第一频段为5.8GHz；所述第二频段为2.4GHz。
5.根据权利要求1-4任一项所述的无线网络，其特征在于，还包括：节点控制器AC；
所述AC与所述MPP连接，用于对用户终端的进行接入认证。
6.根据权利要求1-4任一项所述的无线网络，其特征在于，
所述MAP，MP及MPP的信道相同。
7.根据权利要求1所述的无线网络，其特征在于，
所述MPP中还包含有有线网卡，用于与因特网连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160629 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |