基于CDMA的嵌入式Internet接入平台的设计与实现

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随着通信技术、互联网技术和计算机技术的飞速发展,移动通信已经不再局限于单纯的话音通信,嵌入式技术与通信技术特别是与无线通信技术的结合,使得无线通信成为嵌入式Internet新的发展方向。本论文设计并实现了基于CDMA的嵌入式Internet接入平台,提出了一种利用CDMA网络实现嵌入式系统灵活的接入Internet的解决方案。该方案的实现使得传统的嵌入式系统可以快速方便的安装在任何CDMA网络覆盖的地方,尤其是环境恶劣不宜布线的地方。论文分析了基于CDMA的嵌入式Internet通信原理,研究了通信过程中用到的关键技术,包括:CDMA技术和支持无线通信的PPP协议等。在此基础上设计并实现了一个包含完整的PPP协议及上层TCP/IP协议,具有无线数据传输功能的嵌入式通信平台。该平台以S3C44B0为硬件核心处理器,以中兴公司生产的无线modem为通信模块,以RTEMS为软件平台的操作系统进行开发,并通过RTEMS下PPP协议的开发实现无线通信。RTEMS实时操作系统内核精简、实时性强、源代码公开、无版权,广泛应用在实时控制领域。开发的嵌入式Internet接入平台为用户提供了良好的编程接口,基于该平台可以快速开发支持远程通信的实时监控系统等。论文在设计和实现基于CDMA的嵌入式Internet接入平台的过程中,开发了RTEMS针对S3C44B0的板级支持包(Board Support Package, BSP)、实现了RTEMS下基于PPP协议的底层通信模块和相应的测试用例。基于PPP协议的底层通信模块主要包括底层物理通信接口、PPP Daemon和PPP虚拟驱动程序三部分,其中底层物理通信接口负责与CDMA网络通信;PPP Daemon主要完成无线通信链路的连接和配置;PPP虚拟驱动程序主要完成链路建立后上层协议数据包的封装、解封以及PPP包的传输。通过实验证明本论文实现的嵌入式无线接入方案可靠性高、接口方便、成本低和系统的整体集成性高,同时具有较好的实时性。
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