面向物联网的3G网关设计与实现

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1、分类号TP316密级重庆邮电大学硕士学位论文英文题目!h曼旦曼墨ig望垫亟!堡乜!曼堡星世煎iQ垒Q￡三QQ堑曼迎型鱼!!巫曼旦!曼!Q￡!hi坠g墨硕士研究生里王超指导教师堂塑数学科专业通焦鱼焦!鱼苤绫论文提交日期垫』2：』：兰墨论文答辩日期垫f兰：皇：堑论文评阅人——答辩委员会主席20f)--年j月％日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重迭由＆电太堂或其他教育机构的学位或证书而使用

2、过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重废由g曳盔堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权重麽由E电太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：导师签名：多扼窟签字日期：年月日签字日期：矽／埠厂月玎重庆邮电大学硕士论

3、文摘要随着物联网技术发展和应用推广，感知化、互联化、智能化、物联化的大趋势正在发生。作为连接感知层末梢网络和广域传输网络的枢纽，物联网网关提供协议转换、广泛接入和广域传输等功能，在物联网应用中扮演着非常重要的角色，其实现方案在一定程度上决定了整个解决方案的适用场景。一方面，采用串口、以太网或GPRS解决方案的传统物联网网关存在着传输速率较低、通用性不足等应用局限，另一方面，市面上的3G网关多采用封闭式的系统。为此，本文设计并实现了一种面向物联网的嵌入式3G网关解决方案，该方案采用USB接口的3G移动通信模块实现了网关的高速3G接入，在提高

4、网关数据传输速率的同时，提供了一定通用性，涉及的主要工作如下：首先根据网关的功能和性能需求确定方案的设计目标、系统模型和硬件／软件选型；为了提高物联网网关的通用性，本设计采用模块化的设计思想，基于ARM9体系结构，采用USB接口3G移动通信模块搭建硬件平台；然后按照嵌入式Lmux的层次化结构，构建嵌入式Lmux开发环境，由于3G移动通信模块采用USB接口，需要解决嵌入式Lmux内核下USB设备驱动模块问题，并移植PPP协议作为3G移动通信模块与上层应用程序之间的通信协议；最后采用网络通信技术实现3G移动通信网络接入，在网关侧构架C／S结构

5、中的服务器，并采用多线程技术实现多用户接入功能。根据系统需求分析中提出的功能和性能要求进行调试与测试。测试结果表明该设计方案能够以较低的网络时延和较高的数据传输速率实现3G移动通信网络接入，具备多用户接入能力，通用性较好，满足了预期设计目标，具有一定的实用价值。关键词：物联网网关，3G，嵌入式Lmux，ZigBee重庆邮电大学硕士论文AbstractWiththetechnologicaldevelopmentandapplicationpromotionofInternetofThings，thegreatsurgeofperceptu

6、alization，interconnection，instrumentalizationandintelligentizationiscresting．Asahubtoconnectperceptionnetworkandwideareatransmissionnetwork，InternetofThingsgatewayplaysallimportantroleandprovidesfunctionslike：protocolconversion，broadaccessandremotetransmission，itsimplemen

7、tationdeterminestheapplicablescenceofentiresolutiontoacertainextent．AstraditionalSerial，EthemetorGPRSgatewaysolutionshavelimitationslike：lowtransmissionrateandlackofversatility,andthee)【isting3Ggatewayuauallyutilizesclosedsystem．Thispaperdesignedanembedded3Ggatewaysolutio

8、nforInteractofThings，itusesUSBinterface3Gmobilecommunicationmoduletoachievehighspeed3Gaccess．Thi