基于mesh无线网络的应用平台的实现

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Mesh无线网络,英文原称Wireless Mesh Network,即WMN,又称作无线网状网或者无线网格网。除了移动性较低外,Mesh无线网络可以看成是一种比较特殊的WLAN,Mesh无线网络其实本质上是一种Ad hoc无线网络。目前主要观点认为, Mesh无线网络就是Internet的无线网络版本,是一种由无线链路连接路由器和终端设备的静态无线网络。在网络中的每一个节点都可以进行发送和接收信号就是Mesh无线网络的核心指导思想,以前传统的WLAN一直都存在的一些问题,如可伸缩性很低、健壮性较差等,都由此迎刃而解。Mesh无线网络技术的出现,代表着无线网络技术的又一大跨越。作为一种新型网络结构和形态,Mesh结构已经被纳入到了802.16-2004、802.16e和即将制定的802.11s标准中。随着现代无线通信技术以及因特网的发展与进步,人们在任何不同的地点、任何不同的时间都希望能够获取到需要的信息并且与他人进行通信沟通的愿望已经成为了人们对现代信息网络的迫切需求。Mesh无线网络,由于其不需要任何固定的基础设施的支持、能够快捷而简单的组网,并且具有自动组网的能力、自动修复的能力,因此,Mesh无线网络引起了越来越多人的注意,日益成为国内外科研的热点,具有非常大的研究价值和实用价值,其势必成为未来无线网络的一个发展趋势。本文通过对Mesh无线网络的相关技术知识、Linux操作系统、嵌入式ARM板应用开发等相关技术知识、以及国内外技术和研究情况的系统学习和研究,提出了基于Mesh无线网络的一个应用平台的实现方案,并且基于Linux操作系统,采用AODV路由协议,在S3C2440嵌入式ARM板和PC机上通过交叉开发环境的搭建、操作系统的配置与移植、AODV路由协议的移植等,构建并实现了这样的一个Mesh无线网络的平台。在该系统平台中,嵌入式ARM板和PC机都是这个Mesh无线网络中的节点,每个节点都可以进行路由和转包的功能,这个Mesh网络中的每个节点之间都是互相连通的。通过测试证明了系统平台的搭建成功,和基本功能的实现。本文同时还在这个应用平台之上开发小的应用和测试程序进行验证。本文选用的是在基于Linux平台的OSS(Open Sound System)即unix平台上的一个统一的音频接口的音频采集与播放的模块,以及一个Linux平台下的Socket网络UDP编程的模块。通过把这两个模块一起整合在这个系统中,就可以简单的完成无线对讲功能的实现。经过测试,系统成功。本文的设计思想中采用了面向对象的思想和模块化的思想,具有良好的可重用性、可扩展性和可二次开发性。
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