基于Wi-Fi的无线多跳网络信息传输技术研究与实现

发布时间：2017-05-02 00:12

  本文关键词：基于Wi-Fi的无线多跳网络信息传输技术研究与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在互联网迅速发展的背景下,人们对相互之间的通信提出了各种各样的要求。由Wi-Fi联盟提出的Wi-Fi Direct技术是在Wi-Fi基础之上发展而来的,该技术可以使用户之间不通过现有的基础设施网对等连接,实现短距离的通信。由于Wi-Fi本身的技术限制的原因,使得Wi-Fi Direct设备之间不能进行远距离通信,用户之间要想进行远距离通信就需要借助Mesh无线网络。Mesh无线网络实质上是一种Ad Hoc网络,该网络采用多点对多点的拓扑结构,可以满足用户之间远距离多跳通信的需求。这两种技术的显著特点就是它们都可以实现用户之间不通过基础设施网络的即时通信。本文主要对两种技术模式的即时通信进行了研究与实现,主要内容如下:首先针对于近距离无线通信,设计并实现了一个基于Wi-Fi Direct的即时通信系统。在研究过程中根据系统功能需求对其进行分层和模块化设计。分层结构分别为用户界面层、业务逻辑层、通信层和设备驱动层,模块化结构为Wi-Fi Direct模块、Socket通信模块和即时通信模块。Wi-Fi Direct模块完成设备搜索发现和连接功能;Socket通信模块通过创建套接字为即时通信提供基础服务;即时通信模块主要实现用户之间的即时信息传输。最后对系统进行功能性测试,实现了用户之间点对点的即时通信。其次针对于远距离无线通信,设计并实现了一个基于Mesh无线网路的即时通信系统。当通信距离较远时,Wi-Fi Direct技术不能满足通信要求,此时需要搭建Mesh无线网络来完成通信功能。研究中对Mesh网络架构和路由协议分类做了简单介绍,着重对OLSR路由协议原理、三种控制信息和信息库进行了研究分析。详细讲解了将OLSR路由协议部署在openwrt中的实现方法,成功搭建Mesh无线网络,并实现了基于Wi-Fi的Mesh无线多跳网络通信。
【关键词】：Wi-Fi Direct Mesh无线多跳网络 即时通信 OLSR路由协议 openwrt
【学位授予单位】：浙江理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN92
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 研究背景、目的与意义9-11
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 研究目的与意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-13
• 1.2.1 Wi-Fi Direct技术国内外研究现状11-12
• 1.2.2 Mesh无线网络国内外研究现状12-13
• 1.3 主要研究内容13
• 1.3.1 Wi-Fi Direct技术的信息传输设计与实现13
• 1.3.2 Wi-Fi的Mesh无线多跳网络信息传输设计与实现13
• 1.4 论文总体结构13-14
• 1.5 本章小结14-15
• 第二章 Wi-Fi Direct技术的信息传输设计与实现15-40
• 2.1 Android开发技术简介15-18
• 2.2 Wi-Fi Direct技术原理18-24
• 2.3 即时通信平台的模型与性能需求24-26
• 2.4 即时通信平台的设计26-34
• 2.4.1 平台总体结构26-27
• 2.4.2 业务处理过程27-28
• 2.4.3 模块功能设计28-34
• 2.5 Wi-Fi Direct即时通信功能部分代码实现34-35
• 2.5.1 Wi-Fi Direct功能的代码实现34
• 2.5.2 Socket通信模块代码实现34-35
• 2.5.3 即时通信功能代码实现35
• 2.6 Wi-Fi Direct即时通信系统的实现35-39
• 2.6.1 平台环境介绍35-36
• 2.6.2 Wi-Fi Direct即时通信实现36-39
• 2.7 本章小结39-40
• 第三章 Wi-Fi的Mesh无线多跳网络信息传输设计与实现40-60
• 3.1 Mesh无线多跳网络的网络结构40-41
• 3.2 Mesh无线多跳网络路由技术分析41-53
• 3.2.1 路由协议分类41-43
• 3.2.2 Mesh无线网络路由技术研究背景43-44
• 3.2.3 OLSR路由协议原理44-53
• 3.3 openwrt路由器的OLSR路由协议实现53-56
• 3.3.1 openwrt环境与网络接口53-55
• 3.3.2 OLSR路由协议在Linux平台上的实现55-56
• 3.4 Wi-Fi的Mesh无线多跳网络即时通信实现56-58
• 3.4.1 Mesh网络测试环境56
• 3.4.2 Mesh网络多跳通信实现56-58
• 3.5 本章小结58-60
• 第四章 总结与展望60-61
• 总结60
• 展望60-61
• 参考文献61-66
• 攻读硕士学位期间研究成果66-67
• 致谢67

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