融合多种无线网络的WMN的网络结构如图2所示，网络中的核心设备为Mesh路由器，构成了拓扑结构动态可变的核心网。Mesh路由器配置了多种无线传输标准的接口设备，实现各种无线网络的互联，包括蜂窝网、WiMAX网络、WLAN、移动自组织(Ad hoc)网络以及无线传感器网络。采用各种无线传输技术的用户终端，无论何时何地都可以通过某种无线接入网与核心网相连。WMN的配置和维护成本比传统的有线方式更有优势，可作为未来泛在异构网络的一种实现方式[2-5]。
2 WMN的组网技术
无线网络的带宽有限，复杂的时变信道特性以及开放的通信环境，导致节点的信号互相干扰，要提供保证服务质量的服务，必须采用有效的网络管理和组网技术，提高链路容量和网络传输效率。WMN的组网技术包含了几个主要的方面：网络配置和部署，功率控制，移动性管理和接入控制，以及路由协议设计等。
2.1网络配置和部署
为了使WMN具备良好的可扩展性、容错性、自调节能力，大的覆盖范围和网络容量，需要对网络配置和部署进行研究。
首先，需要对移动性较弱，组成骨干网的Mesh路由器的部署位置进行规划，一方面在保证不出现无线信号覆盖盲区的前提下，需要的Mesh路由器需要量尽可能地低以降低成本；另一方面，在热点区域，提供多条路径以增加用户接入数。可以结合多入多出(MIMO)和方向性天线技术等来进一步提高网络传输能力。
Mesh路由器能提供各种异构网络的接入服务，因此，如何分配Mesh路由器的多个无线接口以保证各个网络之间的连通性，是WMN应该解决的问题。此外，在WMN中，采用多信道的方法可以用来增加网络的吞吐量，但在无线多跳的环境下，多信道的通信方式也面临更多的亟待解决的问题：文献[6]中提到多信道WMN在信道间分布式业务分配，信道协调使用及广播支持等方面存在着问题，并对多信道有关协议进行了设计和实现。
2.2功率控制
在WMN中，对Mesh路由器虽然没有能量限制，但也需要功率控制，目的是保证WMN的连通性，控制网络干扰，提高频率复用率。适当的传输功率可以减小无线信道信号间干扰，提高频谱复用效率。
与Mesh路由器不同，Mesh客户端一般是移动节点，节点的能量有限。因此，设计网络协议需要考虑功率的有效性。比如，一些Mesh客户端可能是IP电话或者是一个传感器，因此，功率效率是要考虑的一个因素。对于一些WMN应用，实现功率控制将优化网络的连接性，提高网络性能。
2.3移动性管理和接入控制
WMN移动性管理包含两方面的含义：位置管理和移动切换管理。位置管理主要用于解决位置注册，而移动切换管理包括切换初始化，建立新连接，以及在切换过程中的数据流控制，以提供用户的无缝连接服务。在蜂窝网中，移动性管理由基站，移动交换中心和位置数据库进行集中式管理；而在Ad hoc网络中，移动性管理与路由协议紧密结合，可看作是一种分布式的方案。WMN因同时具有多跳和移动性低的特点，其移动性管理需要充分结合上述两种网络的移动性管理技术。
接入控制是指保证用户使用各种无线传输技术，均可以有效接入WMN；尤其是在局部热点地区，当节点数量较多、负载较重的情况下，如何控制新节点的接入来保证已接入节点的服务质量。
2.4路由协议设计
WMN采用多跳中继实现网络接入，这使得路由协议设计可以参考Ad hoc网络的路由协议设计方法。但与之相比，两者还存在差别。一方面，Ad hoc网络由AP、Mesh路由器、网关等构成的，节点的移动性相对较弱；另一方面，WMN中的大部分数据业务都是用户节点发送给网关节点，而Ad hoc网络主要提供节点到节点之间的业务传输模式，此外，在功耗限制方面要求相对较弱。
此外，研究WMN的路由协议，也可以参考在因特网中所采用的路由技术，例如自治域内和域外使用不同的路由协议。
3 WMN的路由协议设计
WMN是一种动态拓扑结构的多跳网络，与Ad hoc网络具有相似性，因此，多数WMN采用的路由协议源于Ad hoc网络。Ad hoc网络的路由协议可分为地理位置辅助路由和非地理位置辅助路由，前者需要GPS定位系统的支持，后者又可分为平面路由协议和分层路由协议。平面路由协议分为按需路由如按需距离矢量协议(AODV)，动态的源路由协议(DSR)，逐段路由协议(SSR)，和主动路由，如目的站编号的距离矢量(DSDV)，无线路由协议(WRP)，基于反向路径转发的拓扑广播(TBRPF)等，而分层路由协议有簇首网关交换协议(CGSR)和区域路由协议(ZRP)等。目前实现的WMN中，采用的有基于TBRPF的路由协议[7]、基于DSR[8]的路由协议、基于DSDV的路由协议[9]，和基于AODV[10]的路由协议。
但是，WMN与Ad hoc网络有一些根本的区别，如表1所示，在WMN中直接应用Ad hoc网络的路由协议无法使WMN的性能达到最优。
设计WMN路由协议，需要考虑的有以下几个因素：
(1)选择路由的依据
需要综合考虑多个参数，包括：
跳数：源节点到目的节点之间的路径所经过的无线链路数。
期望传输次数(ETX)：由于媒体访问冲突而导致的重传次数，为无线通信中比较常用的一个参数。
期望传输时间(ETT)：比ETX更常用，它同时考虑了信道自身的带宽特点。
往返传输时间(RTT)：分组在源节点和目的节点往返传输所需时间。
能量消耗：选择某条传输路由致使各节点能量损耗的总和。
路由稳定性：考察一个路由的稳定程度如何，可持续的时间。
(2)网络支持的规模
WMN的网络规模一般很大，路由协议需要能够支持更多的节点，如果直接使用传统的Ad hoc网络路由协议，路由搜索过程可能需要的时间太长，代价也很大。
(3)容错性
在Mesh客户端移动、无线链路拥塞或Mesh 路由器故障等情况下，路由可以重新选择。
(4)链路干扰
邻近节点发送的无线信号互相干扰，路由选择时应尽量选择干扰小的链路，以增加系统容量。
(5)跨层协议设计
结合物理层的方向性天线、多输入多输出(MIMO)和链路层的一些技术，各层协议相互协同、综合设计。
