Mesh技术:无线通讯领域的新星
——访以色列麦克斯技术公司运营副总裁米撤尔·阿格姆
http://www.stdaily.com 2009年05月19日 来源: 科技日报 作者: 本报驻以色列记者 郑晓春

  图为米撤尔·阿格姆先生接受采访。   本报记者 郑晓春摄  

    今日视点

  当地震、海啸、飓风等灾害发生后,有效的通信联络对查明灾情、展开救援有着至关重要的意义。然而,在通讯技术飞速发展的今天,尽管有线、无线网络几乎覆盖了人类居住的所有地区,但如果地震等严重自然灾害将灾区的所有通讯基础设施夷为平地,再发达的传统通讯网络似乎也无能为力。此时,就需要一种不依赖基础设施、使用简便、携带方便的通讯工具。

  当得知以色列麦克斯技术公司开发的一种新型无线通讯设备具有这一特点时,记者特地采访了该公司运营副总裁米撤尔·阿格姆先生。

  待记者说明来意,阿格姆先生介绍说,麦克斯技术公司是一家从事无线Mesh网络通讯技术研发的高科技公司,他们研发的产品,实际上是一种基于Mesh网络的无线对讲机。不过,这种对讲机与普通对讲机有所不同。普通对讲机的通话范围,通常只局限于单个对讲机的最大信号传输距离之内,超出这一距离便无法使用。他们研发的对讲机不仅信号比普通对讲机传得远,功能也更强大,之所以能做到这一点,奥秘就在于这种对讲机的信号是通过无线Mesh网络传输的。

  无线Mesh网络是一种与传统通讯网络完全不同的新兴无线通讯网络。在传统无线网络中,用户间通话必须经过一个固定接入点才能实现,彼此无法直接收发信号。而在Mesh网络中,每个节点(即通讯设备)都可作为接入点互相收发信号,数据不再依赖少数固定接入点,而是通过网络内的所有通讯设备,从一个节点转跳到另一个节点实现信号传输,因此也称为多跳网络。

  为了更直观地说明问题,他打开笔记本电脑,开始向记者演示一个关于Mesh网络工作原理的模拟软件。只见电脑屏幕上出现了十几个四处游动的小白点,一条蓝线连接了其中几个白点,并随白点的移动而不断地变化。他解释说,屏幕上的白点代表对讲机用户,蓝线代表信号传输路径。当白点A想与处于单机信号传输距离之外的白点B通话时,信号会先在网络内寻找离A最近的一个对讲机C作为中继,通过它向下一个对讲机传输信号。当C远离A时,系统会重新搜寻网络中下一个离A最近的节点传输信号,依此类推,直到将信号传输给通话对象。

  他说,在Mesh网络中,信号以点对点的方式传输,因此,网络中的节点越多,覆盖的范围越大,通话质量也越好。与传统网络相比,这种网络的优势十分明显:

  一是成本低、组网简单。由于Mesh网络摆脱了对基础设施的依赖,网内用户只要打开通讯设备,即可迅速形成一个覆盖一定范围的无线通讯网,故组网成本很低,过程简单,非常适合缺乏基础设施或基础设施被毁坏,以及需要快速部署或临时安装的地方。如灾难救援、野外行动、重点场所以及大型活动的安保和通讯等。

  二是传输距离远。在Mesh网络中,每个通讯设备既是通话工具,又相当于一个中继站。当通话对象超出单机信号传输距离时,系统会自动搜寻最近的通讯设备作为中继,一站站将信号传输到最终目的地,从而大大拓展了通话距离。

  三是可靠性高。传统无线网络依靠固定接入点进行信号传输,一旦接入点出现故障,就可能导致某一区域的网络陷入瘫痪。而在Mesh网络中,每个通讯设备都相当于接入点,如果最近的节点出现故障或受到干扰,数据会自动转跳到其他路径继续传输,整个网络的运行不会受到影响。此外,Mesh网络还具有高带宽和结构灵活等特点,因此受到了越来越多人的关注。

  目前,他们研发的产品主要涉及军用、专业使用和普通民用3个领域。每个对讲机的单机信号传输距离分别为:在没有障碍物的野外是3000米,在建筑物较多的市区为300米至500米,在建筑物内为100米至150米。在保证通话质量的情况下,信号中继次数为10次,如在市区环境中使用,信号最大传输距离为5000米。

  考虑到用户在使用对讲机过程中的流动性和分布的不均匀性,当围绕某一场所或高层建筑布网时,他们还配有投放式节点,可根据需要在一定间隔放置,以确保人员分布不均时的网络覆盖。比如,当消防人员到10层以上的高层建筑救火时,为了保证和指挥车的联系,可每隔一两层楼放置一个投放式节点,这样,即使所有消防人员都到高层救火,仍可保证与地面指挥系统的联系。任务完成后,可将放置的投放式节点回收待用。

  为了适应不同客户的需要,该对讲机采取了开放式设计,可根据用户要求确定工作频率、加密程度和外形等;通话模式有单人通话、多人通话和广播模式三种。选择单人通话时,只需像普通手机一样,直接从通讯录中拨打预存的通话人号码即可。这种对讲机除可在本局域网使用外,还能通过网关与卫星电话、GSM、WiFi、Wiwax、VHF/UHF、TETRA等外部网络实现跨网通讯。

  阿格姆先生表示,无线Mesh网络是一种很有发展前景的无线通讯技术,现在有关这方面的研究方兴未艾,相信随着研发的日益成熟,无线Mesh技术这一无线通讯领域的新星,必将焕发出新的光彩。

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