Xarxa Ad Hoc sense fil, la guia definitiva de preguntes freqüents

Què és una xarxa ad hoc sense fil?

En els darrers anys, Les xarxes ad-hoc sense fil s'han anat aplicant gradualment a les comunicacions de la indústria, permetent que tothom tingui més opcions a més de les xarxes públiques d'operadors comuns, Wi-Fi, i tecnologies pont. Tot i que les xarxes ad hoc són una tecnologia emergent, hi ha hagut moltes subdivisions diferents al llarg dels anys. En comparació amb la xarxa sense fil tradicional desplegada de manera fixa, l'autor creu que no depèn dels equipaments públics, i la xarxa que pot canviar automàticament la funció d'equip o ser configurable es pot anomenar xarxa ad hoc.

Quins són els tipus de xarxes ad hoc?

Les xarxes ad hoc comunes són Punt a punt, estrella, relleu, MALLA, i xarxes ad hoc no centrals Diverses altres topologies de xarxa.

Xarxa punt a punt

La xarxa punt a punt o punt a punt també es coneix com a tecnologia punt a punt, protocol punt a punt, i comunicació punt a punt; s'utilitza per a la comunicació mútua entre dos punts, i el mètode de xarxa és senzill, convenient, i ràpid. Encara que les posicions dels dos nodes són iguals, la relació de franges horàries, La potència de transmissió i el guany de l'antena dels dos nodes poden ser diferents per adaptar-se als diferents requisits empresarials en ambdues direccions.

Xarxa estrella

La xarxa estrella és una estructura de xarxa amb un mestre i diversos esclaus. El node mestre estableix connexions amb múltiples nodes esclaus, això és, comunicació mitjançant un tipus de connexió punt a multipunt específic. El sistema punt a multipunt s'ha dissenyat com un sistema únic o bidireccional. The star network mostly uses TDMA to realize multiple address transmission, and the single frequency network can realize more than 64 nodes esclaus. Common WiFi and LTE base stations are also a star topology network, but the central master or slave node is a dedicated device, and generally cannot be reset as a slave node or master node; an excellent self-organizing star network can be manually configured according to application needs. Or automatically set as master or slave.

Relay networking

The wireless relay network implements signal relay and amplification through relay equipment, thereby extending the coverage of the wireless network. The common ones are chain structure and tree structure. The network topology is relatively fixed. Les dades només es poden transmetre en una direcció fixa i no es poden canviar de manera flexible en temps real. Aquest mètode de xarxa s'utilitza principalment en escenaris relativament fixos.

Xarxa de malla

Xarxa de malla sense fils (xarxa de malla sense fils), també conegut com a “multi-hop” xarxa, és un nou tipus de tecnologia de xarxa sense fil que és completament diferent de les xarxes sense fil tradicionals; L'accés sense fil d'alta velocitat a Internet en qualsevol moment i en qualsevol lloc es desenvolupa des de la xarxa AD hoc. La xarxa de malla sense fil està formada per encaminadors de malla (encaminadors) i clients de malla (clients). Els encaminadors de malla formen la xarxa troncal i estan connectats a la xarxa d'Internet per cable. Són els responsables de proporcionar connexions a Internet sense fil multi-salt per als clients de malla. Tant la part troncal de la xarxa Mesh sense fil com la xarxa Ad hoc adopten la idea de distribució i autoorganització per formar una xarxa. Cada node té una funció d'encaminament i proporciona serveis d'encaminament i retransmissió per a la transmissió de dades d'altres nodes en qualsevol moment.

Xarxa d'autoorganització descentralitzada (A això)

La xarxa ad hoc és multi-hop, sense centre, xarxa sense fil autoorganitzada, també coneguda com a xarxa multi-hop (Xarxa multi-salt), xarxa sense infraestructures (Xarxa sense infraestructura), o xarxa d'autoorganització (Xarxa d'autoorganització). Tota la xarxa no té infraestructura fixa, cada node és mòbil, i pot mantenir dinàmicament contacte amb altres nodes de qualsevol manera. En una xarxa així, a causa del rang limitat de cobertura sense fil del terminal, dos terminals d'usuari que no es poden comunicar directament poden utilitzar altres nodes per reenviar paquets. Cada node també és un encaminador, poden completar la funció de descobrir i mantenir rutes cap a altres nodes. La xarxa Ad hoc s'aplica principalment a l'entorn mòbil per garantir una comunicació fiable entre dos nodes qualsevol de la xarxa. El flux de dades a la xarxa pot incloure veu, dades, i informació multimèdia.

Escenaris d'aplicacions de xarxa ad hoc

La xarxa ad hoc ja està en funcionament drons, robots, comunicacions d'emergència, i electricitat. S'utilitza àmpliament en diversos camps, i es seleccionen diferents topologies de xarxa segons els requisits empresarials de cada escenari.

brunzit

Segons la direcció de transmissió, l'enllaç de dades d'UAV es pot dividir en: enllaç ascendent i descendent. L'enllaç ascendent completa principalment l'enviament i la recepció d'ordres de control remot des de l'estació terrestre fins a l'UAV, i l'enllaç descendent completa principalment l'enviament i la recepció de dades de telemetria i imatges de vídeo des de l'UAV a l'estació terrestre i utilitza l'enllaç ascendent i descendent segons la transmissió de la informació de posicionament.. El rendiment de l'enllaç de dades afecta directament el rendiment de l'UAV.

 Enllaç de dades multimàquina únic

L'enllaç de dades multimàquina d'una estació és un enllaç de dades entre una estació de mesura i control (terra o aire) i múltiples UAV. L'estació de mesura i control generalment utilitza accés múltiple per divisió de temps per enviar ordres de control a cada drone, i utilitza l'accés múltiple per divisió de temps per distingir els paràmetres de telemetria i la informació d'imatge de vídeo de diferents drons. Simplifica la quantitat d'equips a l'estació de control terrestre, utilitzant una estació de mesura i control per controlar diversos UAV; millora les capacitats d'interconnexió i intercomunicació del sistema, permet que l'UAV assoleixi la compatibilitat entre múltiples màquines i el treball col·laboratiu, i millora el sistema de mesura i control d'UAV. eficiència d'ús.

 Formació d'UAV controlada cooperativament

La formació d'UAV controlada de manera cooperativa no només té una àmplia àrea de cobertura i millora molt l'eficiència del treball, però també pot resoldre el problema de la distància de comunicació sense fil limitada d'un sol UAV mitjançant el multi-hop sense fil, que afavoreix la detecció i el control de la informació. La transmissió és un mitjà tècnic indispensable per a la inspecció no tripulada, logística, i rescat en el futur. La xarxa d'enllaços de dades entre els UAV requereix una gran capacitat, estabilitat, fiabilitat, forta connectivitat i interoperabilitat, que requereix que la xarxa sigui una xarxa mòbil d'ample de banda elevat; l'actual xarxa ad hoc de banda ampla descentralitzada s'ha convertit en un enllaç de dades no tripulat..

control del robot

La tecnologia de comunicació sense fil permet que els robots funcionin de forma remota, millora la flexibilitat i l'adaptabilitat dels robots, permet als robots cobrir i controlar una àrea de treball més gran, i millora l'eficiència i la qualitat de la producció. Els mètodes actuals de comunicació sense fil dels robots inclouen principalment xarxes públiques d'operadors, Wi-Fi sense fil, xarxes ad hoc, etc.. En zones on les capacitats de la xarxa pública, com ara la protecció contra incendis i la inspecció de potència, són limitades, La xarxa ad hoc s'ha convertit en un mitjà de comunicació indispensable .

comunicacions d'emergència

Ara hi ha molts tipus de tecnologies de comunicació que es poden aplicar en el rescat d'emergència. Cada mètode de comunicació pot tenir un paper en alguns escenaris, però tots tenen limitacions. Cap mètode de comunicació pot proporcionar una garantia de comunicació fiable sota diversos desastres. Bàsicament, la indústria ha arribat a un consens que cal construir una xarxa de comunicacions integrada de rescat d'emergència que integri aire., espai, i terra. A més, la “darrera milla” de rescat d'emergència normalment està bloquejat per edificis, soterranis, boscos, muntanyes, etcètera, i la transmissió en línia de visió no es pot garantir, que és el més complicat i difícil per a la comunicació sense fil; La tecnologia estrella de no transmissió d'un sol salt no pot aconseguir una comunicació eficaç; Amb les seves característiques de no centre, autoorganització, i multi-hop, la xarxa central ad hoc és el mitjà de comunicació més ideal per al “darrera milla” transmissió d'extensió de banda ampla de comunicacions d'emergència.

línia de transmissió d'energia

Al present, la inspecció de les torres elèctriques s'enfronta a entorns durs, i és difícil que el personal d'inspecció es comuniqui amb els antecedents, que no pot garantir la seguretat del personal d'inspecció; no hi ha cap àrea de cobertura de xarxa pública, i és difícil transmetre el vídeo d'inspecció de drons en temps real. Basat en tecnologia de xarxa d'autoorganització, es construeix un canal de comunicació d'alta velocitat sobre la base de torres de transmissió, que facilita l'accés ràpid a la xarxa per als drons, nius de màquines, i personal d'inspecció, i realitza el retorn de dades en temps real en zones sense xarxes públiques.