À mesure que la technologie 5G mûrit, la généralisation des routeurs wifi cellulaires 5G, avec la demande croissante pour un routeur wifi 5G cellulaire, le besoin de routeurs wifi cellulaires 5G supportant le réseau MESH est également en croissance. Mais qu’est-ce que le réseau maillé et ses avantages ?

Le réseau maillé sans fil, également appelé réseau « multi-sauts », est une nouvelle technologie de réseau sans fil complètement différente des réseaux sans fil traditionnels. Il se compose de routeurs maillés et de clients maillés, parmi lesquels les routeurs maillés forment un réseau dorsal et sont connectés à des câbles Internet filaires, responsables de fournir des connexions Internet sans fil multi-sauts pour les clients maillés.

Dans les réseaux locaux sans fil traditionnels (WLAN), chaque client accède au réseau via une liaison sans fil connectée à un point d’accès (AP), formant un ensemble de services de base local (BSS). Si les utilisateurs souhaitent communiquer entre eux, ils doivent d’abord accéder à un point d’accès fixe, cette structure réseau est appelée réseau à saut unique. Dans un réseau Mesh sans fil, n’importe quel nœud de dispositif sans fil peut servir à la fois de point d’accès et de routeur, chaque nœud du réseau peut envoyer et recevoir des signaux, chaque nœud peut communiquer directement avec un ou plusieurs nœuds pairs.

Le plus grand avantage de cette structure est que si le point d’accès le plus proche est congestionné en raison d’un trafic excessif, les données peuvent être automatiquement redirigées vers un nœud voisin avec un trafic de communication plus faible pour la transmission. Par analogie, le paquet de données peut également continuer à être acheminé vers le nœud le plus proche pour transmission selon les conditions du réseau jusqu’à sa destination finale ; cette méthode d’accès est l’accès multi-sauts.

En fait, Internet est un exemple typique de réseau maillé : par exemple, lorsque nous envoyons un e-mail, l’e-mail n’arrive pas directement dans la boîte aux lettres du destinataire, mais est transféré d’un serveur à un autre via un routeur, et finit par atteindre la boîte aux lettres de l’utilisateur après plusieurs routages et retransmissions. Lors du processus de retransmission, les routeurs choisissent généralement le chemin de transmission le plus efficace afin que l’email puisse atteindre la boîte aux lettres de l’utilisateur aussi rapidement que possible.

Comparés aux réseaux commutés traditionnels, les réseaux Mesh sans fil éliminent le besoin de câblage entre les nœuds, tout en conservant le mécanisme de redondance et les fonctions de rerouting fournies par les réseaux distribués. Dans un réseau Mesh sans fil, si vous souhaitez ajouter un nouvel appareil, il suffit de connecter l’alimentation. Il peut se configurer automatiquement et déterminer le meilleur chemin de transmission multi-saut. Lorsque des dispositifs sont ajoutés ou déplacés, le réseau peut détecter automatiquement les changements de topologie et ajuster automatiquement le routage des communications pour obtenir le chemin de transmission le plus efficace.

Comparé au WLAN traditionnel, le réseau maillé sans fil présente plusieurs avantages sans précédent :

1. Facilité à déployer et à installer : Installer un nœud Mesh est très simple, il suffit de sortir l’appareil de la boîte et de le connecter à l’alimentation, c’est correct. Grâce à une installation très simplifiée, les utilisateurs peuvent facilement ajouter de nouveaux nœuds pour étendre la couverture et la capacité réseau du réseau sans fil. Dans un réseau Mesh sans fil, tous les nœuds Mesh ne nécessitent pas une connexion câblée filaire, ce qui est la plus grande différence avec un point d’accès filaire. L’objectif de conception du Mesh est de minimiser le nombre d’appareils filaires et de points d’accès filaires, réduisant ainsi considérablement le coût total de possession et le temps d’installation ; les économies de coûts apportées sont très considérables. La configuration et les autres fonctions de gestion réseau des réseaux Mesh sans fil sont les mêmes que celles des WLAN traditionnels, l’expérience des utilisateurs dans l’utilisation des WLAN peut être facilement appliquée aux réseaux Mesh.

2. La configuration NLOS :NLOS peut être facilement réalisée avec la technologie maillée sans fil, offrant donc de larges perspectives d’application en extérieur et en espaces publics. Les utilisateurs disposant d’une ligne de visée directe vers l’émetteur reçoivent d’abord les signaux sans fil, puis transmettent ces signaux aux utilisateurs qui ne sont pas en ligne de vue directe. Ainsi, le signal peut automatiquement choisir le meilleur chemin pour passer continuellement d’un utilisateur à un autre, et finalement atteindre l’utilisateur cible sans ligne de vue directe. De cette manière, les utilisateurs disposant de ligne de vue directe offrent effectivement un accès sans fil à large bande aux utilisateurs proches sans ligne de vue directe. La fonction de transmission sans ligne de vue du réseau Mesh sans fil élargit considérablement les champs d’application et la couverture du haut débit sans fil.

3. Stabilité : La manière habituelle d’atteindre la stabilité du réseau est d’utiliser plusieurs routeurs pour transmettre les données, les informations seront envoyées par des chemins alternatifs par un autre routeur si l’un d’eux tombe en panne. L’e-mail en est un exemple. Les informations des e-mails sont divisées en plusieurs paquets de données, puis envoyées via plusieurs routeurs via Internet, et enfin assemblées en informations qui atteignent la boîte de réception de l’utilisateur. Les réseaux maillés sont plus robustes que les réseaux à saut unique car ils ne dépendent pas des performances d’un seul nœud. Dans un réseau à saut unique, l’ensemble du réseau sera paralysé si un nœud tombe en panne. Mais dans la structure réseau maillé, chaque nœud dispose d’un ou plusieurs chemins pour transmettre les données ; si le nœud le plus proche tombe en panne ou est interféré, les paquets de données seront automatiquement acheminés vers un chemin alternatif pour la transmission, et le fonctionnement de l’ensemble du réseau ne sera pas affecté.

4. Structure flexible : Dans un réseau à saut unique, les appareils doivent partager un point d’accès. Si plusieurs appareils souhaitent accéder au réseau en même temps, une congestion de communication survient et le système ralentit. Mais dans un réseau à plusieurs sauts, les appareils peuvent être connectés au réseau via différents nœuds en même temps, donc il n’y aura pas de réduction des performances du système. Les réseaux maillés offrent également des mécanismes de redondance plus importants et des capacités d’équilibrage de charge de communication. Dans un réseau maillé sans fil, chaque appareil dispose de multiples chemins de transmission disponibles, le réseau peut allouer dynamiquement les routes de communication en fonction de la charge de communication de chaque nœud, évitant ainsi efficacement la congestion des communications entre les nœuds. Les réseaux à saut unique ne peuvent pas gérer dynamiquement les interférences de communication et la surcharge des points d’accès.

5. Haute bande passante : Les caractéristiques physiques de la communication sans fil déterminent que plus la distance de transmission de communication est courte, plus il est facile d’obtenir une large bande passante, car une fois la distance de transmission sans fil augmentée, diverses interférences et autres facteurs entraînent une augmentation des pertes de données. Par conséquent, choisir de transmettre des données sur plusieurs sauts courts sera un moyen efficace d’obtenir une bande passante réseau plus élevée, et c’est l’avantage des réseaux maillés. Dans un réseau maillé, un nœud peut non seulement transmettre et recevoir des informations, mais aussi agir comme un routeur pour transmettre des informations à ses nœuds voisins ; à mesure que de nouveaux nœuds sont connectés entre eux et que le nombre de chemins possibles augmente, la bande passante totale augmente également considérablement. De plus, comme la distance de transmission de chaque saut court est courte, la puissance nécessaire pour transmettre les données est également plus faible. Comme les réseaux à sauts multiples consomment généralement moins de puissance pour transmettre les données aux nœuds voisins, et que les interférences de signal sans fil entre les nœuds sont également plus faibles, la qualité et l’efficacité d’utilisation du canal du réseau sont grandement améliorées, permettant ainsi une capacité réseau plus élevée. Par exemple, dans les environnements urbains à haute densité, les réseaux maillés peuvent réduire les interférences mutuelles entre utilisateurs adjacents utilisant des réseaux sans fil et améliorer considérablement l’efficacité de l’utilisation des canaux.

6. Peut être utilisé en extérieur : Le réseau sans fil maillé est une épée à double tranchant, il peut étendre l’infrastructure LAN sans fil jusqu’à des endroits où il est impossible de câbler un point d’accès, mais cela réduira le débit des liaisons en backhaul pour les clients connectés à des points d’accès réseau sans fil maillés entre-temps, et il en va de même pour la fin. De plus, le support de l’alimentation reste nécessaire à l’extrémité distante. Par exemple, les stations de bus disposent déjà d’un support électrique, et la gestion des panneaux de contrôle du point d’accès nécessite presque aucune bande passante, les points d’accès aux arrêts de bus ne desservent pas les clients avec Wi-Fi, ils disposent à la place de leur propre port RJ-45 qui peut être activé et configuré pour fournir un réseau local virtuel requis par le point d’accès.