LTeWiFi路由终端系统的研究与实现.docx

performance has realized the intended target with the Specifications of throughput，delay， packet loss rate and a fixed rate of bandwidth performed successfully． Key Words：WiFi；Intelligent Terminal；OpenWrt routing system；LTE—WiFi router；4G 万方数据  目 录 1绪{仑 ．1 1．1课题研究背景 ．．1 1．2国内外相关研究现状 ．．1 1．3课题研究工作 一2 1．4论文组织结构 ．．3 2系统相关理论和关键技术 5 2．1 LTE技术研究 一5 2．1．1 LTE技术概述 5 2．1．2 LTE技术在系统中的应用 6 2．2 WiFi技术研究 ．7 2．2．1 WiFi技术概述 7 2．2．2 WiFi技术构成 7 2．2．3 WiFi技术在路由器中的应用及特点 9 2．3本章小结 l 1 3系统需求分析及总体设计 ．12 3．1系统需求分析 12 3．1．1系统的设计目标及原则 ．12 3．1．2系统的功能分析 ．12 3．1．3系统的应用场景 ．13 3．2系统整体架构 14 3．2．1系统的总体框架 ．14 3．2．2系统的硬件平台选型 ．16 3．2．3系统的软件平台选型 ．18 3．3系统软件结构模块 19 3．4系统交叉编译环境搭建 19 3．5本章小结 20 4 LTE．WiFi路由器的LTE模块研究与实现 21 4．1 LTE网卡驱动分析与实现 21 4．2使用PPP协议实现LTE拨号上网 ．．23 4．3本章小结 28 5 LTE．WiFi路由器的WiFi模块研究与实现 29 5．1 WiFi模块AP功能分析与实现 29 i 万方数据  5．2 WiFi模块自动信道选择功能优化 35 5．3本章小结 38 6 LTE．WiFi路由器功能和性能测试 ．39 6．1 LTE—WiFi路由器功能测试 39 6．2 WiFi模块自动信道选择功能优化验证 39 6．3 LTE．WiFi性能测试 40 6．4本章小结 42 7结论 ．43 7．1总结 43 7．2展望 43 参考文献 ．45 致j射 ．47 学位论文知识产权声明 ．48 学位论文独创性声明 ．49 万方数据  1绪论 l绪论 1．1课题研究背景 近年来，无线局域网的快速发展，相信大家都不陌生，随便走到那，拿出手机，打开 WLAN，就会显示有可用的WLAN。WiFi几乎遍及到我们日常生活所涉及到的所有地方。 无线局域网的快速发展得从SOHO无线路由器说起，该路由器解决了带无线网卡的智能终 端无线上网问题，但是路由器连接三大运营商的网络还是通过有线的方式【l】。该路由器在 一些布线困难的地方，移动载体上使用还是不够灵活。 偏远的山区，湖中的小岛，旅游胜地等等这些地方架线比较不方便，布线成本也比较 高。移动的载体，飞机、火车以及轮船等等这些地方不能架线，但是这些都是我们生活中 不可缺少的一部分，这些地方的上网当然我们可以用移动流量来上网，但是三大运营商的 资费比较高。为了吸引更多的客户，小米，华为等路由器开发商等等纷纷投入无线路由器 的产品的开发与研究。当然高校也不例外，也在该产品上投入财力和人力。 无线路由器除了能减少我们的移动流量，还能随时随地浏览网页，登陆微信，登陆 QQ，在线购物等等的日常生活提供方便。无线路由器对三大运营商业来说也是很大进步， 三大运营商已经从最开始的只可以打电话发信息到现在的可以视频通话，在线会议等等的 多业务。通过产业链上位于不同环节的厂商大力推动，传统无线路由器应用已经趋于成熟， 并不断发展升级成功能多样的智能路由器，现在传统无线路由器己成为广泛使用的用户终 端设备【2】。对于传统无线路由器的不方便，LTE．WiFi路由器刚好能相互益彰。 LTE．WiFi路由器的应用能免去了人们大面积布线和移动性差的烦恼，不管是在大的 房屋中亦或是在火车站、咖啡厅等公共的地方都能够很容易布设WiFi网络，这种技术的 成功应用对以后实现智慧城市建立提供了技术基础，对于智慧城市的实现意义重大。 LTE．WiFi路由器作为重要的用户网络终端设备要具备两项基本功能，一是将用户的 终端设备连接到互联网。二是使用户的终端设备从互联网络取得信息。从而有效地解决用 户的问题，保证用户的服务。 1．2国内外相关研究现状 随着智能家居和智能穿戴行业的快速发展，无线路由器作为智能家庭的重要入口，已 成为各大互联网公司以及网络设备公司的发展重点，行业巨头纷纷投向智能路由器的产品 研发，布局各自的生态系统。 与此同步，通信业界