[发明专利]无线网状网、具有多收发装置的网络设备及其通讯方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线宽带通信网络，特别地涉及一种无线网状网络中用于信号传输的装置及方法。

背景技术

当前，多数实际应用的无线通信网络，例如3G，GSM，CDMA等，其网络都是星型连接的无线网，如图1A所示，即无线网络中的每个用户终端都必须直接和接入设备保持无线连接，这样终端与接入设备之间的距离将直接影响数据传输速率，使得用户终端离接入点越远，数据传输速率越低。

另外，一种新型的无线通信网络已经被提了出来，这种网络以多点对多点的网状分布为结构，称之为无线网状网络，如图1B所示。在这种网络中，在相距较远的节点(比如，用户终端或网络设备)间进行通信时，发自一个源设备(源节点或外部网络)的数据包将通过多个节点的转发，逐步传递到目的节点。如果一个用户终端距离接入点较远时，信号将通过距离较近的另外一个用户终端将信号转发给接入点，我们定义无线网状网络中两个节点间的通信链接为一跳。

如图1A与1B所示，与传统的星型无线网络仅为用户终端提供一条无线链路相比较，无线网状网络可为用户终端10提供到另一用户终端10’或外部网20的多条无线链路，以达到扩展通信范围的目的。

但现有无线网状网络技术存在这样的问题，其上的通信要受到跳数及带宽的限制，在理想环境下，也就是在没有干扰且所有接收到的无线电频率信号都能保持足够的强度的情况下，数据带宽与数据在传输节点间传输的次数成反比，这是因为每个节点只使用一个收发装置(天线)来完成接收和发送信号的，那么只能分时间来进行接收和发射操作，这样就降低了接收和发送数据的速率，也就是说使得信号传输的带宽减少。

举例来说，一个有3个网状节点的网状网络系统可以有两跳，在两跳后由于上述分时完成接收和发射操作所导致的带宽减小到50％以下，以此类推，一个有4个网状节点的网络系统可以有3跳，在3跳后由于上述分时完成接收和发射操作所导致的带宽会减小到33％。

由于现有无线网状网络上的通信在经过多跳传输之后其带宽会逐步减小，信号传输距离和数据传输速率就十分有限，使其通信能力大受影响而不适合实际应用。

发明内容

为了克服目前的无线网状网络在带宽和传输距离方面的局限性，本发明提出一种新型节点以及由多个新型节点(也即网络设备)组成的无线网状网络.

在根据本发明的无线网状网络中，节点间的通信可以起源于任何一个节点，并经由一条或多条通信链路到达网络中其他任何节点。每个节点包括多个收发装置。当建立经由多个节点的通信链路后，在每个节点中，由不同的收发装置与该通信链路中各侧的节点(或用户设备，外部网络)进行通信，其中，用于与一侧节点相通信的收发装置将接收到的信号传递给该节点中用于与另一侧节点相通信的相应收发装置，该相应收发装置对所传递来的信号进行处理后发送给另一侧节点.更具体的，该节点中的每个收发装置在一次通信过程中仅与相应一侧节点的特定收发装置相通信。从而，在每个节点中，在一个信号传输方向上，由不同的收发装置来同时地分别完成接收与发送操作，从而可以提高每个节点的数据吞吐量，相应地也提高了整个无线网状网络的数据吞吐量，因而克服了现有技术中的上述由于不能同时完成接收与发送操作导致带宽减少的缺陷.

在根据本发明的无线网状网络，每个节点都可同时与多个其它节点进行相通信，在一个用户终端与另一个用户终端之间具有包括其相邻节点在内的一个或多个节点构成的一条或多条通信链路，两个节点经由其中一条或多条通信链路进行通信.另外，在无线网状网络中，可包含直接接入到外部网(包括互联网，企业网等)的一个或多个节点，也即根节点.用户终端与根节点之间也具有包括其相邻节点在内的一个或多个节点构成的一条或多条通信链路，用户终端可经由一条或多条通信链路接入外部网，其中，当用户终端与根节点相邻，则可直接经由该根节点接入外部网。

根据本发明的一个方面，提供了一种无线网状网络中的通信传输方法，所述无线通信网络由多个节点组成，其中，在一条通信链路中的每个节点中，由一个或多个收发装置与所述通信链路中的一侧节点相通信，而由另外一个或多个收发装置与所述通信链路中的另一侧节点相通信。

优选地，所述方法包括以下步骤：所述一个或多个收发装置中的每个收发装置接收来自所述一侧节点中的相应收发装置的输入信号并对其进行处理，以获得经过处理后的输入信号；将所述经过处理后的输入信号传送给所述另外一个或多个收发装置中的相应收发装置；所述另外一个或多个收发装置中的相应收发装置对所述经过处理后的输入信号进行相应处理，以获得输出信号，并进行发送。