网状网络是一个典型的“小众技术解决方案”范例——长期以来,它主要停留在计算机网络、电信和工业自动化专家的探讨范畴内。然而,随着智能设备、无线传感器以及面向无人平台与无人机的通信系统普及,这一概念已逐步进入主流视野。

乍看之下,网状网络或许会被误认为是Wi-Fi的另一种变种,但实际上,它并非某种特定的技术实现,而是一种构建通信网络的拓扑原则。

什么是网状网络

网状网络是一种去中心化的网络拓扑结构,其中的节点或设备可直接相互连接,从而形成多条可供数据传输的路径。若某条路由不可用,系统可自动切换至另一条。

在传统网络中,存在一个中心节点——路由器、基站、服务器或其他枢纽——大多数连接需经其转发。若该节点故障或与它的通信中断,网络运行即受影响。

图:网状网络的工作原理。

网状网络的运行依托多个节点的交互。其中某个节点可连接外部网络(如互联网或广域网),其余节点则直接连至该节点,或经由中间设备接入,最终形成的不是一条线性链,而是一张互连节点织成的网。

此类网络中的数据可沿多条路径传输。若最近节点不可用或信道过载,数据包可经备选路径转发。这通过动态路由实现——即一套能在任意时刻判定最优路径的算法集合。

算法会综合考量多种因素:节点可用性、连接质量、时延、网络负载、信道状态及其他参数。实践中这意味着,网状网络并非静态结构,其可根据环境条件动态变更路由。

此类网络的关键属性之一是自愈性。若某个节点停止工作,相邻节点可重新路由流量并继续传输。当然,这不等于网状网络绝对“无懈可击”——若节点过少或所有可能路由均被切断,连接仍会丢失。但在存在备选路径的前提下,此类网络比完全依赖单一中心节点的系统更具韧性。

网状网络的类型

网状网络可按节点连接方式、拓扑与架构划分,主要有以下几种类型。

全网状拓扑

在全网状拓扑中,每个节点都与网络内所有其他节点直接相连。若网络含六个节点,则每个节点均与其余五个相连。

图:不同类型的网状网络的说明。

该结构为数据传输创造了大量可用路径。若两节点间某条信道不可用,数据可经由其他路径传输。但这一架构在模块间距较远或信号遮挡物较多时会面临挑战。

部分网状拓扑

在部分网状拓扑中,并非每个节点都与其他所有节点直接相连。部分节点直连,其余节点则通过中间节点转发数据。

此类网络同样存在多条数据传输路由,但连接数量少于全网状拓扑。

部分网状拓扑通常用于无线网络、传感器网络、工业系统、Wi-Fi网状系统,以及节点未必与其他所有设备直连的其他网络场景。

基础设施型网状网络

在基础设施型网状架构中,网络围绕充当“锚节点”的专用网状路由器构建,由它们负责路由、数据传输及与外部网络的连接。

该架构下的客户端设备接入网状路由器,但客户端设备本身通常不参与其他节点间的数据转发。

客户端型网状网络

在客户端型网状架构中,客户端设备本身可相互连接并转发数据。此类网络中,一台设备不仅可作为终端收发方,还可作为其他设备的中继节点。

客户端型网状网络近似于自组织网络(ad hoc),可在无永久骨干基础设施的情况下形成,节点可自主建立彼此间的连接。

此类网络通常用于无中心基础设施或节点位置可能变动的场景。

混合型网状架构

混合型网状架构融合了基础设施型与客户端型两种方式。此类网络中存在骨干网状路由器,但部分客户端设备也可参与数据传输。

网状路由器构成网络骨干,客户端节点则可通过彼此转发或经其他节点传输数据来补强骨干。

这种架构可用于无线网络、传感器系统、自组织网络、无人系统网络及战术通信。

网状网络的优劣

网状网络的主要优势在于无单点故障——单台设备停运不一定导致整网瘫痪。

第二大优势是灵活可扩展。可向网络中加入新节点以扩展覆盖范围或提升系统韧性,基于此原则可构建自组、自愈网络。

第三大优势是负载均衡能力。由于数据可沿不同路径传输,网络可分散流量、避免单条路由过载,这在多设备同时运行的大型系统中尤为重要。

尽管具备上述优势,网状网络并非能克服无线电通信物理限制的万能方案。墙体、地形、距离、金属结构、天气、无线电干扰及其他信号源都会影响连接质量。

此外,其成本通常高于简易集中式系统,尤其当需要大量节点、无线电模块、天线及其他设备时。

再者,若某节点须始终保持活跃,且不仅要为自己还要为他人转发数据,其能耗将高于常规双向通信信道。

另一项挑战是安装与维护的复杂性——网络内节点越多,监控其状态、信道质量、路由、负载及潜在故障点就越困难。

军用网状网络

网状网络对战场通信的保障正变得愈发重要——它既可作传统战术电台的一种架构,也可作为在敌后深处为无人机建立稳定控制信道的手段。此外,分布式通信结构对发展自主或半自主无人机蜂群亦不可或缺。

(配图说明)搭载奥特里昂公司Nemyx系统的无人机蜂群于德国测试期间,2025年12月。图源:公司官网

网状通信还可将无人机、地面机器人平台、有人系统、操作员与指挥所整合进同一张网络。

俄军无人机中的网状应用

目前因缺乏卫星制导无人机控制系统,俄罗斯无人机研发方正格外着力发展此项技术。特别是自2025年秋季起,网状网络控制已广泛用于“天竺葵”(Geran)、“牵牛花”(Gerbera)及V2U等型号无人机,并作为搭载摄像头、具备在线控制能力的打击型与侦察型无人机的主用通信信道。

(配图说明)一架被击落的“牵牛花”无人机上发现的HX系列无线工业路由器。图源:Facebook/Serhiy Flash

俄方无人机通常搭载中国企业星凯科技(Xingkay Tech)生产的XK-F358网状调制解调器,亦有使用深圳西诺孙科技HX-50系列路由器的记录。

目前此类模块并未安装于每架无人机,而通常在大规模齐射场景下使用——即有大量“沙希德”(Shahed,即“天竺葵”原型)同时升空时。

依托网状网络,即便在攻击过程中也可调整部分无人机的航线或行为:部分无人机可偏离危险区,另一些则可驶向乌方防御效力较弱的区域。这种方式提升了集群攻击的整体生存性,因为无人机可快速响应态势变化。

此类网络内的无人机动作协同可呈现多种形式。有记录显示敌方会使用算法或人工智能要素,此时无人机间交互自动完成。同时也有报告称,操作员控制导引目前在实战中仍更高效。但算法本身已嵌入系统:其可自动识别出某架无人机成功穿越某区域的电子战或防空系统,并据此引导其他“沙希德”沿类似航线飞行,无需操作员直接干预。

(配图说明)俄制“天竺葵”-2无线电遥控攻击无人机,2025年9月。摄影:Serhiy Flash

此类系统发展的下一逻辑阶段可能是完全自主——即整群在无操作员介入下运行。据专家评估,按当前研发节奏,此类方案最早2026年即可出现。

与此同时,乌克兰产品中网状网络应用的公开信息较少,部分原因是卫星制导系统的竞争较强。但其仍被用于无人机、无人地面车辆及乌产战术电台中。

简短结语

对无人机而言,网状网络是一项关键技术,它使无人机不仅能作为单体运行,更能作为互联群组行动,既可延展通信距离,又能提升系统对单节点损失的韧性。

对乌克兰而言,俄方对此类方案的大规模铺开,在电子战层面(仅干扰或欺骗攻击型无人机已不够用)与防空战线组织层面(若无人机能在攻击过程中根据实时拦截率数据自主重划航线)均构成了额外挑战。

参考来源: Dmytro Shumlianskyi. What is a Mesh Network and Its Role in the Military. militarnyi. June 18, 2026. https://militarnyi.com/en/articles/what-is-a-mesh-network-role-in-military/

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