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无线网状网络应用前景分析

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近日,分布式企业网络厂商Aruba推出AirMesh系列产品,该系列产品主要用于室外无线网络部署中,采用第三代Mesh(网状网络)技术,能够很好地满足石油天然气、公共安全部门等大规模部署用于视频监控的室外无线网络。

来源:比特网 2011年9月5日

关键字: 无线网络 WiFi

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  近日,分布式企业网络厂商Aruba推出AirMesh系列产品,该系列产品主要用于室外无线网络部署中,采用第三代Mesh(网状网络)技术,能够很好地满足石油天然气、公共安全部门等大规模部署用于视频监控的室外无线网络。这也把无线网状网络的应用前景推到了人们的眼前。这里,我们不妨对无线网状网络的特性和应用前景进行全面的分析和探讨。

  无线网络的时代已经到来

  技术存在的理由就是为人所用,一旦其限制了人的行动,技术就需要继续演进,从而不断地把人类从各种限制中解放出来。有线网络使人们足不出户,就能将全世界各地的信息送到用户的眼前。但有线网络把人固定在室内网线所能到达的有限范围之中,随着移动设备(平板电脑、智能手机等)的普及,有线网络缺乏灵活性等局限日趋扎眼。人们受够了“人随网动”的现状,现在人们需要“网随人动”的新气象。用户需要在任何时候任何地点看到任何想看到的信息。全球分布式企业网络的领先者Aruba公司喊出一句“有线网络将死”的时代强音。

  实际上,无线网络早已进入我们的视野,但之前它通常被认为只是有线网络的一个补充。然而,现在人们已经意识到,要想做到在任何时候任何地点看到任何想看到的信息,无线网络才是未来主要的网络接入方式。

  我们不妨进行一些设想,未来所有的东西都将联网,并进行智能监控。目前,荷兰一家新兴公司Sparked正将无线感应器应用在牛群身上,当某头牛生病或怀孕时,感应器就能自动向农场主发送信息,为农场主后续行动提供指导。

  那么,这些信息的传输肯定需要通过无线网络。这样的应用场景将驱动无线网络技术不断发展,并走向更为智能的方向。

  无线网络的应用场景在未来可以由无线的想象力。就目前来看,作为无线网络应用场景之一的视频监控正变得越来越重要,其在石化行业、公共安全及智慧城市等方面,都有广泛的应用。去年一家调查机构预测,今年整个无线市场的总量约为30-40亿美元。目前,视频监控的市场正以年利率30%-40%的速度增长,未来三四年后,视频监控市场将远远高于传统的WiFi市场。

  此外,未来IP摄像头的销量将逐渐超过闭路电视摄像头的销量。因为传统的闭路电视都是用一种特殊的同轴电缆来回传,到了IP世界之后,摄像头将变成一般的IP装置,就跟智能手机,智能的平板电脑一样成为了WiFi终端设备之一。因此,它也将引领整个无线技术和无线设备的发展。

  Mesh(网状网络)为何物?

  谈到无线网络,其主要由三种形式:一是简单的点对点;二是点对多点,3G、4G的基站都是这种形式,通过一个大基站和众多小终端实现相互通信;三是多点到多点,即Mesh,网状网络。

  传统网状网络VS. 无线网状网络

  无线网状网络(AirMesh)最关键的技术是路由技术。传统的网状网络是一种树状结构,必须经过树根才能实现传输。其明显不是一个最佳的路径,浪费了很多的资源;而且所有通讯都需走过根节点,造成根节点的拥堵;一旦网关根出现问题,所有的网络就瘫痪了。

  与传统网状网络相比,Aruba Airmesh的主要特点有:

  首先、自适应无线路由(Adaptive Wireless Routing)。Aruba Airmesh提供具频谱识别功能的3层网络智能,同样从A往B送包的时候,没有必要走到根结点,而且可以支持多个根结点。因此,Aruba无线网状网络能够解决可靠性问题。这是其一。

  多跳性能:传统网状网络VS. Aruba AirMesh

  其二,优质的多跳性能。Aruba AirMesh选择的总是最佳路径,可以节省用户的时间和资源。而且它在做路由的时候,基本上也是考虑到无线链入的质量。多跳性能是其中一个非常重要的性能。传统的网状网络它每跳一跳,基本上会损失吞吐量,因为WiFi的无线模块在收包的时候不能发,发的时候不能收。但Aruba AirMesh的产品配有多个无线模块,可以用一个来送包,用另外一个来收,你不管跳多少跳,基本上吞吐量损失非常小,为大规模室外网络部署提供了一个先决条件。高的多跳性能对于具有很高吞吐量的视频监控尤为重要。

  其三,AVT(Active Video Transport)技术,对传输的数据进行特殊处理,确保关键数据的成功传输。因为在无线传输中干扰和噪音是不可避免的,所以就可能使重要数据包丢失。如在视频监控中,某个重要数据包的丢失可能造成整个视频的冻结,如果正好在视频流停的这几分钟中发生了犯罪,事故就发生了,整个视频监控就完全没有起到作用。而Aruba AirMesh具有AVT技术,能识别视频包中的最重要的某些视频包,并将之保存,如果丢失再进行重传。

  其四,高质量的移动性能。Aruba的MobileMatrix技术能在50毫秒(millisecond)内与mesh路由器之间转换连接,从而提供稳定的漫游服务。

  Aruba室外规划工具

  其五,一体化的管理。一个大型大的室外网络完全通过人工配置,会耗时耗力。而Aruba提供了一体化管理的两个工具:一个是3D户外规划器,以助室外无线网络规划;另一个是AirWave,主要是做网络的管理。

  无线网状网络的应用场景及盈利模式

  目前已经使用无线网状网络部署的应用场景有以下几个:

  石化行业。如大庆油田和长庆油田等比较大的油田可以通过部署无线网状网络,用于视频监视和数据回程传输等功能。

  智能城市。沙特正计划建设世界最大的智能城市,目前正使用Aruba的AirMesh产品在做测试。

  公共安全。在室外各种场所安装视频监控,确保市民安。

  室内网络向室外扩展。如大学、医院、工厂等需要将其室内网络建设到覆盖整个单位的地理范围。

  以上仅仅是目前已有发现的应用场景和盈利模式。实际上,其应用还可以无限发掘。正如在本文开头所提及的无线网络时代,所有的东西都将能够互联互通。诸如在食品安全上,可以跟踪所有食品从原材料生长到成品整个过程的信息,确保食品的安全性。

  Aruba中国区经理徐涌认为,无线网状网络的盈利模式不仅在于其能够提供接入服务,可以收取视频监控的服务费用,还可以收集取顾客信息,作为市场推广的基础信息。这些信息都可以循环利用。

  Aruba无线网状网络产品系列

  2010年9月6日,分布式企业网络厂商Aruba收购中国本土的室外Mesh供应商阿德利亚。阿德利亚公司为石油和天然气、物流、制造、矿业、石化、公共安全、智能电网和运输领域的关键室外工业应用提供差异化的Mesh产品。依靠这些产品, Aruba公司将可提供安全的解决方案,既能覆盖室内区域,也可覆盖室外工业企业。近日,Aruba推出了Aruba AirMesh产品系列。该系列包括如下产品:

  Aruba AirMesh产品系列

  全新MSR4000:四频室外802.11n mesh路由器,其软件设定能支援2.4 GHz、5 GHz或 4.9 GHz

  全新MST200:单频室外802.11n mesh路由器,配以支持长距离连接的综合天线

  MSR2000: 双频室外802.11n mesh路由器,其软件设定能支持2.4 GHz、5 GHz或 4.9 GHz

  MSR1200:双频室內802.11n mesh路由器

  MeshConfig :监控和管理多重mesh 网络

  Aruba AirMesh系列包括强化的单频、双频及四频平台,提供接近光纤,即高达每射频300Mbps的传输容量。每个能让软件设定的射频均能作为mesh回传连线或连接点(Access Point),采用多重射频动作,提供最佳效能和网络跳频以维持资料传送,而长距定向天线更能帮助远至10公里的资料传输。

  此外,该产品系列拥有配备Adaptive Wireless Routing(AWR)能力的Aruba MeshOS,提供具频谱识别功能的3层网络智能,从而优化网络流量、减少延迟并确保恢复能力。其次,拥有Active Video Transport(AVT)技术,从而为视频流量提供优化与优先级排序,减少包丢失(packet loss)和抖动,显著改善视频质量。AVT亦能辨识每秒30个视频画面,是多重跳频传送高清视像的关键功能。另外,Aruba的MobileMatrix技术能在50毫秒(millisecond)内与mesh路由器之间转换连接,从而提供稳定的漫游服务。

  Aruba Airmesh方案是考虑到繁复而多样化的室外网络应用需求而设计,适合不同行业如石油与天燃气、矿业、公共设施管理和运输设施等机构,用以传输资料、语音和高清视像。地区政府的应用包括市区无线网路和公共安全应用,例如视像监控、动态资料传输和灾难复原等。此方案具备智能的多频设计,包括双频和四频802.11n MIMO平台,提供庞大容量、有效消除干扰,亦透过网络跳频以维持资料传输。

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