El diseño de este router se basa en tres módulos, a saber, el módulo 3G, el módulo WiFi y la plataforma hardware Linux, como se muestra en la Figura 1. La función del módulo 3G es utilizar la tarjeta de datos inalámbrica del operador para la marcación PPP, de modo que el router pueda conectarse a Internet a través de la red del operador. La función del módulo WiFi es hacer que la tarjeta de red inalámbrica funcione en modo AP (AccessPoint) y configurar el archivo de script del protocolo de configuración dinámica de host para establecer una LAN inalámbrica WiFi de 2,4 GHz. La función del módulo de plataforma hardware Linux tiene principalmente dos aspectos. Por un lado, debe soportar el controlador de la tarjeta de red inalámbrica y la tarjeta de datos inalámbrica. Por otro lado, debe conectar la LAN inalámbrica y la red 3G/4G a través del sistema de filtrado de paquetes iptables en el sistema Linux embebido. . Los terminales inteligentes y otros dispositivos se conectan a la LAN inalámbrica proporcionada por el router a través del canal WiFi. Tras asignarles una dirección IP, los paquetes de datos se reciben y envían a través de la pasarela de la LAN inalámbrica, y la pasarela utiliza el módulo 3G/4G. La interfaz de acceso telefónico a la red del router se utiliza para recibir y enviar paquetes de datos a la red 3G/4G, realizando así el diseño del router.
La estructura de hardware del router 4G se basa en el plan de diseño del router 3G/4G. Los tres módulos principales de la estructura de hardware adoptan la placa de evaluación Devkit8500D producida por la empresa Shenzhen Tianmo, la tarjeta de red inalámbrica E392 de la empresa Huawei y el tipo TL-W N821N de la empresa TP-Link. Tarjeta de red inalámbrica. En la figura 2 se muestra la estructura básica de la tarjeta de evaluación Devkit8500D. La plataforma de hardware utiliza el microprocesador DM3730 de TI.
La tarjeta de red inalámbrica E392 utiliza el chipset multimodo MDM9x00 de Qualcomm y es compatible con los estándares de red TD-SCDMA/WCDMA 3G y LTE-TDD/FDD 4G. Actualmente, con la tecnología HSPA mejorada que se ha implantado en las redes 3G, la velocidad máxima del enlace descendente puede alcanzar los 21 Mbps, y la del enlace ascendente, los 5,76 Mbps; algunas zonas utilizan la tecnología de modulación 64QAM y la tecnología MIMO para actualizar de nuevo HsPA, y la velocidad máxima del enlace descendente puede alcanzar los 42 Mbps. Aproximadamente; y la red 4G que se desplegará, la La tasa pico de enlace descendente puede alcanzar i00Mbps, y la tasa pico de enlace ascendente puede alcanzar 50Mbps.
La tarjeta de red inalámbrica TL-WN821N está diseñada sobre la base del chip RTL8192cu de Realtek. Adopta la tecnología MIMO y la tecnología de detección de canal vacío, soporta 802.11n/b/g, tiene un rendimiento estable y puede proporcionar una velocidad máxima de transmisión inalámbrica de 300Mbps, satisfaciendo plenamente las necesidades de los terminales inteligentes. requisitos de ancho de banda de otros dispositivos.
Tecnologías clave del router 4G
El router 4G hace referencia al uso de la banda de frecuencia de 2,4 GHz de WiFi para establecer una LAN inalámbrica, configurar la información básica de la LAN inalámbrica y conectar la LAN inalámbrica a la red 3G/4G a través de iptables del sistema Linux. Sus tecnologías clave se dividen específicamente en tres partes: acceso a la red 3G/4G, construcción de la LAN inalámbrica y conectividad iptables.
Acceso a la red 4G
El router inalámbrico utiliza la tarjeta de red inalámbrica multimodo E392 para realizar la marcación PPP en el sistema Linux integrado, y se conecta a las redes experimentales TD-SCD-MA, WCDMA y TD-LTE respectivamente. Dispone de un diagrama de flujo de implementación .
Palabras clave: 4G router industrial