支持WAPI标准的802.11n高性能无线接入点的设计与实现

论文摘要

随着无线局域网技术的飞速发展,人们通过此种方式获取信息越来越普遍。市场上支持WAPI标准的802.11n无线接入系列产品并不很多,也相对不成熟。开发支持WAPI标准的802.11n高性能无线接入点具有极大的市场前景。课题根据我国自主的无线局域网标准WAPI,使用Linux网络驱动开发技术,在Atheros 802.11n无线驱动基础上完成无线模块部分的设计和实现,与项目组其他成员共同完成整个产品的开发,使产品符合WAPI标准。本文首先介绍了WLAN、AP和WAPI标准的研究发展现状和相关技术,对整个系统和无线驱动模块的需求进行分析,通过对系统中各个模块和WAPI子系统特点的研究分析,参考802.11i安全协议在AP中的设计,完成整个系统和无线驱动模块的架构设计。在对无线驱动发包和收报流程研究分析的基础上,分别从WPI过程和WAI过程两个方面对无线驱动模块中WAPI部分的设计与实现进行详细叙述,最后通过模块测试和整体测试使无线接入点的性能、安全性等指标达到较高要求。课题完成的支持WAPI标准的802.11n系列产品已经投入市场,在各大运营商的招标中表现出色,在实际使用中反应良好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 项目研究意义及背景
• 1.2 WLAN 及AP 研究发展现状
• 1.3 论文主要内容
• 1.4 论文结构介绍
• 第二章 相关技术概述
• 2.1 LINUX 网络驱动相关技术
• 2.1.1 Linux 网络驱动概述
• 2.1.2 Linux 网络设备驱动的体系结构
• 2.1.3 Linux 网络驱动开发方式介绍
• 2.2 802.11 概述及802.11N 的新特性
• 2.2.1 802.11 概述
• 2.2.2 802.11n 概述
• 2.2.3 多入多出技术
• 2.2.4 数据包聚合技术
• 2.2.5 通道绑定技术
• 2.3 WLAN 安全技术及WAPI 标准概述
• 2.3.1 WLAN 相关安全技术概述
• 2.3.2 WAPI 标准概述
• 2.4 本章小结
• 第三章 AP 系统的需求分析及总体架构设计
• 3.1 802.11 AP 设备工作原理分析
• 3.1.1 802.11 网络的元素与拓扑
• 3.1.2 AP 的工作模式与状态
• 3.1.3 802.11 帧结构与类型
• 3.2 AP 的需求分析
• 3.2.1 用户与任务目标
• 3.2.2 AP 功能和性能需求分析
• 3.2.3 无线驱动模块需求分析
• 3.3 WAPI 子系统架构设计
• 3.3.1 AP 硬件体系结构
• 3.3.2 AP 软件总体架构
• 3.3.3 WAPI 安全子系统的架构
• 3.3.4 WAPI 过程中帧的交互流程
• 3.4 本章小结
• 第四章 支持WAPI 的无线驱动模块的设计与实现
• 4.1 支持WAPI 的无线驱动模块的架构设计
• 4.1.1 Atheros 11n 无线驱动简介
• 4.1.2 无线驱动模块架构设计
• 4.2 无线驱动模块中WPI 相关的设计与实现
• 4.2.1 收包过程中WPI 处理的设计与实现
• 4.2.2 发包过程中WPI 处理的设计与实现
• 4.3 无线驱动模块中WAI 相关的设计与实现
• 4.3.1 WAI 启动的设计与实现
• 4.3.2 WAI 报文交互过程的设计与实现
• 4.3.3 WAI 完成后key 设置的设计与实现
• 4.4 本章小结
• 第五章 运行与测试
• 5.1 系统的编译运行
• 5.2 系统的测试
• 5.2.1 测试环境和工具
• 5.2.2 测试项目、流程及结果
• 5.3 本章小结
• 第六章 结束语
• 致谢
• 参考文献