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浅析蓝牙mesh组网模块的特点

日期:2023-12-15 14:39:19    编辑:    浏览:

  蓝牙mesh组网模块是什么?蓝牙Mesh是一种多节点、无中心、自组织的无线多跳通信网络(注:当前也有部分厂家及应用市场引出了有线Mesh及混合互联:即有线+无线的概念,但我们这里主要讨论传统无线Mesh,因为在很多非家用的特殊应用场景下,是不具备布线条件或者说布线起来十分困难且使用不方便的),网络中的任何无线设备节点都可以作为路由器发送和接收信号,并都能以任意方式动态地保持与其他单个或多个节点的连接通信。无线mesh可以与其它网络协同通信,以解决有线网络覆盖不到的绝大部分区域的通信问题。

  Bluetooth mesh profile规范是由Bluetooth SIG开发和发布的,它允许一对一、一对多和多对多通信。它使用BLE协议在网络节点之间交换消息。这些节点可以相互通信,只要它们在彼此的直接无线电范围内,或者有足够的设备能够侦听和转发这些消息。

  蓝牙mesh网络利用管理泛洪方法进行消息传输,这是一种简单可靠的消息中继形式,特别适用于低功耗无线网状网络,尤其是那些处理大量多播流量的网络。这使得基于泛洪的消息中继成为满足商业和工业市场严格的可靠性、可扩展性和性能要求的理想方法。

  蓝牙mesh组网模块网络形态

  蓝牙Mesh网络拓扑形态并不固定,完全依据各节点之间的信道质量自适应变化,如以下几张图片所示4个节点组网时的网络拓扑变化。

  1)链式拓扑

  各节点之间链式分布,只有相邻的两个节点可以直接通信。

  节点2、3、4回传视频数据给节点1,但节点4需要节点3、2作为中继,节点3需要节点2作为中继。

  2)星型拓扑

  各节点之间以星型方式连接成网,网络中有中央节点(如图中的节点1),其它节点都与中央节点直接相连。

  节点2、3、4直接回传视频数据给节点1。

  3)网状拓扑


  由多个节点将多种类型网络连接起来,可让网络选择一条最快的路径传输数据。

  节点2、3、4回传视频数据给节点1,但节点4需要节点2作为中继,节点2、3直接回传到节点1。

  蓝牙Mesh组网模块的特点分析

  1、蓝牙Mesh组网特点

  不需要通讯节点之外的设备(基站)

  由两个或两个以上节点组成,且增加节点方便

  无中心灵活组网

  不需要或极少配置

  支持任意节点之间的相互通信

  支持多次中继

  2、蓝牙Mesh组网优势

  快速部署:安装简单,上电即可。

  NLOS:直视距节点可转发信号给非直视距节点。

  稳定性:节点出现故障或者受到干扰,数据包将自动无缝路由到更优路径继续进行传输,且跨路由时不掉线,整个网络的运行不会受到影响。

  结构灵活:每个设备都有多个传输路径可用,网络可以根据每个节点的通信负载情况动态地分配通信路由,从而有效地避免节点的通信拥塞。

  自同步:当主路由无线配置信息修改时,子路由会自动同步wifi等参数配置(新增节点接入后也无需设置即可自动同步)

  大带宽:节点数量多,经多个短跳传输数据时,干扰较小数据丢失少,总带宽大。

  3、局限以及攻克

  传统Mesh网络的主要局限性在于节点限制以及转发延迟,因而对于超大型的网络使用场所以及对于实时性要求很高的网络场景,Mesh存在一定的局限性。       

  MesoonRF蓝牙mesh组网模块推荐:

  型号:MS-BLE050R

  特点:

  支持在线仿真和调试

  支持长距模式(无障碍300M)

  最大发射功率10dbm

  最大传输数据量85Kbyte/s

  待机功耗1.7uA

  支持主从切换

  支持SIG MESH


  MesoonRF美迅物联网是工业物联网无线通信模块生产厂商,提供WiFi模块,低功耗蓝牙模块,Mesh组网模块,UWB模块,NFC模块等产品,并通过了BQB,FCC,CE,ROHS,REACH等认证。产品包括蓝牙串口透传模块,蓝牙双模,低功耗蓝牙4.2/5.0/5.1/5.2/5.3,hc05/06,BM77/78,蓝牙mesh组网等工业级、车规级物联网方案。

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