基于802.11n的Ad-hoc无线通信终端设计与实现

作     者：段有楠 

作者单位：合肥工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：丁志中

授予年度：2015年

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：Ad-hoc网络 802.11n ARM AMBE-2000 Qtopia 

摘      要：以点对点方式进行组网和通信的Ad-hoc网络终端,不需要基础设施作为支撑,在移动状态下可完成自组网,依靠节点间的协作在复杂环境中实现快速部署和数据传输。与传统通信方式相比,此类终端可以在无基础设施的环境下进行组网和通信,因此在战场部署和抢险救灾等场景中正获得越来越广泛的应用。本文的无线Ad-hoc通信终端,将嵌入式开发技术同IEEE 802.11n通信技术进行结合,自硬件和软件两方面设计并实现了完整的系统。本终端系统针对无基础设施的通信场景,以三星S3C2440 ARM9主控平台为基础,完成了802.11n模块、语音编解码、触摸屏、摄像等功能模块的软件和硬件设计,并且通过主控平台对各部分进行整合与控制。同时,综合设备体积、实现成本、易用性等方面进行考虑,最终完成的系统可进行小范围的Ad-hoc组网,并且完成文字、语音、视频的多媒体数据通信。论文的主要工作如下：1.通信终端硬件系统的设计与搭建。作者首先提出本终端系统的硬件方框图,再以此为依据细化每部分的硬件设计,明确芯片及模块元件的选型,绘制出硬件电路原理图,最终制出PCB板并完成板子的焊接与上电。2.语音压缩模块软硬件的设计与实现。作者围绕AMBE-2000语音编解码芯片,从硬件、驱动程序和软件三个部分对语音压缩模块的设计进行了详细阐述。3.无线模块的组网与网络编程。对RT3070无线模块进行了驱动移植及相关配置,在用户空间采用TCP/IP编程技术实现了网络通信。4.软件系统的搭建。作者以嵌入式Qt编程框架为基础,完成了用户软件MiANET的编写和调试,以及整个终端从Linux内核、到Qtopia图形操作系统,再到用户软件的搭建。