室外無線是構建無線城市的基礎。其中無線只是信息通信的一種接入方式，那么我們為什么要花錢建設無線城市呢？答案顯而易見，無線城市能夠給人們生活帶來便利，帶來實惠_讓人們在城市中任何地方都可以上網僅僅是無線城市的一小部分價值體現。但是，當前我們國家很多城市都在試點無線城市，這里有必要提醒相關人士，隨著技術的發展和人們生活水平的提高，室外無線應用還有非常大的探索空間。因此，我們不能盲目的為了構建而構建，應該主動探求如何讓惠于民，如何維護社會團結與穩定。

國外有很多城市在這方面已經走在了我們的前面，本文將以國外典型的室外無線應用為例，展示室外無線技術和應用的發展，目的是為建設適合我國的無線城市之路拋磚引玉。

美國西雅圖曾在2001年出現過一些治安混亂局面、2004年和2005年小布什在當總統的時候，世界貿易組織會議上也出現過一些安全狀況。其實，對于維護社會安定的警察局來講，他們遇到的最大的問題是不知道現場發生了什么事情，當他們派警察到事發地點時，發現騷亂的人群已經轉移了。

如果騷亂現場有視頻監控，騷亂情況很可能會被迅速控制，但如果是有線的監控的話，現場的視頻只能在公安局監控中心才可以看得到，安排警力到達現場后發現人去樓空是非常無奈的事情。所以，擺在警察局面前的問題是，怎么建立有效的無線視頻監控系統，能夠讓警察在移動的過程當中，通過隨身攜帶的移動終端看到當地的情況，而不是說只能在監控中心才能夠看到。

同樣是在西雅圖的一個城區湖區附近，每逢美國獨立日，大概有十萬人在當地看煙火表演。如此眾多的民眾聚集到范圍狹小的區域內，發生危險事件的機率會大大提升，西雅圖警方為了民眾安全，降低風險機率，必須要清楚地看到現場任何地方所發生的任何事情。可問題是，就算他們將所有警員全部派遣過去，也無法保證萬無一失，有據可查。

于是，為了從現場傳回清晰的視頻圖像，他們建立了一個臨時的室外無線網絡。通過湖區經三公里長距離傳輸，將圖像回傳到警察局監控中心，同時在湖區附近做無線覆蓋，覆蓋整個慶典活動現場。為此，他們在慶典現場某個地方臨時搭建了一個架子，在架子上面安裝有攝像頭、AP，還有天線。這樣，在警車里面，就可以實時接收到視頻監控的圖像，警察坐在這里面就可以看到整個區域里面到底發生了什么事情。同時，把無線網絡還能覆蓋到方圓幾里之外的巡邏船上。部署很簡單，但我們都清楚的知道，這種解決方案是有線解決方案不可能實現的。

在意大利旅游城市布雷西亞，我們將會看到另一個室外無線部署的典型場景。當然，在這座無線城市中，構建室外無線的其中一個目的是可以讓市民和游客在公共廣場附近可以使用到無線網絡，而另外一個主要應用就是視頻監控，用以監控偷竊等典型小型犯罪行為。

在布雷西亞城市中，到處可見古老的石質建筑，墻面和地面都是石頭的，這種環境是不可能使用有線來部署室外網絡的。類似這種無法部署有線網絡的環境比比皆是，顯然通過傳統的室內無線解決方案無法滿足需求，于是無線網狀網（也稱Mesh網絡）便脫穎而出。

在無線Mesh網絡中，任何無線設備節點都可以同時作為AP和路由器，網絡中的每個節點都可以發送和接收信號，每個節點都可以與一個或者多個對等節點進行直接通信。

這種結構的最大好處在于：如果最近的AP由于流量過大而導致擁塞的話，那么數據可以自動重新路由到一個通信流量較小的鄰近節點進行傳輸。依此類推，數據包還可以根據網絡的情況，繼續路由到與之最近的下一個節點進行傳輸，直到到達最終目的地為止。這樣的訪問方式就是多跳訪問。

與傳統的交換式網絡相比，無線Mesh網絡去掉了節點之間的布線需求，但仍具有分布式網絡所提供的冗余機制和重新路由功能。在無線Mesh網絡里，如果要添加新的設備，只需要簡單地接上電源就可以了，它可以自動進行自我配置，并確定最佳的多跳傳輸路徑。添加或移動設備時，網絡能夠自動發現拓撲變化，并自動調整通信路由，以獲取最有效的傳輸路徑。

事實上，這種解決方案并非沒有瑕疵，通信延遲的問題就是無線Mesh網絡難以避免的最大問題。我們都知道，既然在Mesh網絡中數據通過中間節點進行多跳轉發，每一跳至少都會帶來一些延遲，那么隨著無線Mesh網絡規模的擴大，跳接越多，積累的總延遲就會越大。一些對通信延遲要求高的應用，如話音或流媒體應用等，可能面臨無法接受的延遲過長的問題。

不過，每跳損失信號的問題，已經被國際知名的無線服務及解決方案提供商Aruba網絡公司解決了，AirMesh戶外無線解決方案是Aruba公司專門針對室外無線網絡需求和問題推出的解決方案，所有AirMesh產品和旗艦四無線電架構的MSR4000與其他室外網狀解決方案有著非常明顯的區別：每個軟件配置的無線電設備，可以作為一個網回程鏈路或接入點，在獲得最佳性能和多跳的持續吞吐量的多個頻率運行。此外，遠距離定向天線，方便數據傳輸距離最遠可達10公里。

據Aruba副總裁Greg Murphy介紹，AirMesh解決方案的目的是將網絡無限制的部署到室外。包括數據，語音和高清晰度（HD）視頻在內的多種應用，在石油和天然氣、采礦作業、設施管理、以及交通設施等領域中得到非常多的應用和部署。Greg表示，很多地方政府都在采納AirMesh解決方案，包括市政無線部署和公共安全應用，如視頻監控，移動數據傳輸和災難救援和恢復。這得益于Aruba智能無線電的硬件設計，以及雙核和四射頻802.11n MIMO平臺。

AirMesh的產品組合最大特點是MeshOS，自適應無線路由（AWR），提供RF感知，第三層網絡智能優化流量，并減少延遲。有源視頻傳輸（AVT）為優化和prioritises視頻流量，提高視頻質量，減少丟包和抖動。AVT可以識別30fps的視頻幀。Aruba的Mobile Matrix技術能夠在小于50ms的網狀路由器之間的漫游。AirMesh系列包括單，雙和四無線電平臺，提供類似光纖容量高達每無線電300Mbps。

據Greg介紹，文章開始提到的西雅圖和布雷西亞兩個城市的室外無線應用就是部署了Aruba公司的解決方案。

除了支持傳統數據和語音的應用以外，Greg介紹說，Aruba把視頻的應用整合到其他新型應用中，比如通過無線視頻，監控整體城市的交通流量，做智能交通燈的管控等。

這些技術不僅僅是應用于城市環境，還用在其他行業里面，據記者了解，Aruba在非洲的金礦，以及國內的石油礦采也部署了無線網絡去監控工人的情況，還有部署在學校里的解決方案，如無線多媒體教學等。

美國西雅圖警察部門刑警Monty Moss表示：“我們通過可靠的Aruba無線mesh網路，無須購買昂貴的有線基建便可接收高清質素視像，協助我們維持社會治安。我們設計的系統亦具備無可比擬的靈活性，包括攝像頭、無線mesh路由器和天線等在內的多個設備都能靈活移動，并隨時設置在市內任何地方的任何場所，以保障公眾安全。”

Aruba公司還希望能夠把這些的解決方案擴展到交通行業，比如軌道交通，除了做基本的數據應用以外，他們還希望能夠整合資產方面的管理，使用戶能夠通過部署Aruba的無線網絡，在火車快速運行的環境里面也能夠得到使用。

整體無線網絡是一個市場需求非常突出的領域。四年前，室內無線網絡開始飛速發展，如今無線路由器已經非常普及，那么今天無疑是室外無線網絡快速發展的轉折點和最好的時機，也是無線城市建設的新起點。