基于C3G-A的嵌入式终端研制与多跳功能实现

摘要

本论文在对Ad hoc网络与蜂窝网融合研究的基础上，提出一种Ad hoc通信中采用蓝牙技术而蜂窝通信中采用现行蜂窝通信技术的异频方案，设计一种基于C3G-A的嵌入式终端，并构建融合蓝牙Ad hoc网络与蜂窝网的实验系统。上述终端可以使用蓝牙组建Ad hoc网络，并通过Ad hoc网络接入蜂窝网，使Ad hoc网络内各个设备之间、Ad hoc网络内设备与蜂窝网内设备之间，能够进行实时的语音和数据传输。 全文共分五章。第1章给出课题背景、意义以及各章节安排。第2章首先阐述Ad hoc网络与蜂窝网融合方案的研究现状，给出一种C3G-A异频设计方案，总结该方案涉及的Ad hoc、蓝牙以及TD-SCDMA系统关键技术。第3章首先提出基于C3G-A的嵌入式终端硬件设计的总体方案，然后分别分析终端控制模块、音频编解码模块、蓝牙模块、蜂窝模块以及其他模块的硬件设计与实现。第4章描述嵌入式终端的软件设计与实现，首先给出软件总体方案，然后讨论嵌入式Linux系统的移植过程，接着分析音频编解码模块、蓝牙模块以及蜂窝模块的驱动设计与实现，最后描述组网路由、语音数据封装与传输等应用程序的设计与实现。第5章基于上述嵌入式终端构建融合蓝牙Ad hoc网络与蜂窝网的实验系统，设计多跳语音传输实现方案，对其功能和性能进行测试和分析，并提出后续工作的思路与方法。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：缩略语

声明

第1章绪论

1.1课题的背景和意义

1.2论文的主要内容以及各章节安排

第2章C3G-A关键技术

2.1C3G-A异频方案

2.1.1 Ad hoc 网络与蜂窝网融合方案的研究现状

2.1.2 C3G-A异频方案设计

2.2 Ad hoc网络

2.2.1 Ad hoc网络的产生和定义

2.2.2 Ad hoc网络的特点

2.2.3 Ad hoc网络的关键技术

2.3蓝牙技术

2.3.1蓝牙的产生和定义

2.3.2蓝牙的技术特点及网络结构

2.4 TD-SCDMA系统

2.4.1TD-SCDMA系统的物理帧结构

2.4.2TD-SCDMA系统的关键技术

2.5本章小结

第3章基于C3G-A的嵌入式终端的硬件设计与实现

3.1硬件总体设计实现方案

3.2终端控制模块的硬件设计与实现

3.2.1微控制器电路设计

3.2.2 Flash接口电路设计

3.2.3 SDRAM接口电路设计

3.3音频编解码模块的硬件设计与实现

3.3.1声码器电路设计

3.3.2 CODEC电路设计

3.4蓝牙模块的硬件设计与实现

3.5蜂窝模块的硬件设计与实现

3.6其他模块的硬件设计与实现

3.6.1以太网模块设计

3.6.2串行接口电路设计

3.6.3 USB接口电路设计

3.6.4电源模块设计

3.7本章小结

第4章基于C3G-A的嵌入式终端的软件设计与实现

4.1软件总体设计实现方案

4.2嵌入式Linux系统的移植与开发

4.2.1嵌入式Linux开发流程

4.2.2交又编译环境的建立

4.2.3引导加载程序Bootloader

4.2.4嵌入式Linux内核移植

4.2.5文件系统的建立

4.3硬件设备驱动的设计与实现

4.3.1音频编解码模块驱动的设计与实现

4.3.2蓝牙模块驱动的设计与实现

4.3.3蜂窝模块驱动的设计与实现

4.4上层应用程序的设计与实现

4.4.1上层应用程序总体设计

4.4.2组网路由的设计与实现

4.4.3语音数据封装与传输的设计与实现

4.4本章小结

第5章基于C3G-A的嵌入式终端的功能测试与性能分析

5.1总体方案

5.2功能测试与分析

5.2.1系统构建

5.2.2纯Ad hoc网络通信的场景

5.2.3 Ad hoc网络与蜂窝网融合通信的场景

5.2.4功能测试分析

5.3性能测试与分析

5.3.1性能测试

5.3.2性能分析

5.4.可进一步深入的工作

5.5本章小结

结束语

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间的研究成果

附录A 基于C3G-A的嵌入式终端实物图