基于嵌入式Linux系统的3G/4G路由器设计

终端设计方案中所采用的华为E392无线上网卡的VID和PID，过程如下：

　　# define HUAWEI_VENDOR_ID 0x12D1

　　# define HUAWEI_PRODUCT_E1446 0x1446

　　{USB_DEVICE_AND_INTERFACE_INFO（HUAWEI_VENDOR_ID，

　　HUAWEI_PRODUCT_E1446，0xff，0xff，0xff）}

　　然后配置嵌入式Linux系统内核中的Devices driver→usb support→usb Serial Converter Support选项，使得Linux系统内核支持USB串口转换，然后选择按模块重新编译内核，生成option.ko和usbserial.ko 驱动文件。最后加载这两个驱动文件并插上该多模无线上网卡，完成驱动加载。

　　3.1.2 终端模式转换

　　在3.1.1节中实现的是USB设备的加载，即Linux系统识别出无线上网卡为USB设备并能与之通信。而一般 USB无线上网卡设备都具有两个USB子设备模式，即usb-storage子设备模式和modern子设备模式。此时 Linux系统默认会将该设备识别为usb-storage子设备模式，需要通过USB设备的模式转换工具usb- modeswitch将USB设备的工作模式转换为modem模式，这样才能使得无线上网卡能够正常工作。

　　首先需要将usb- modeswitch工具移植至开发板，移植过程如下：

　　① 下载并解压usb-modeswitch一1.2.5.tar.bz2。

　　② 进入usb-modeswitch目录，修改Makefile，指定交叉编译器：

　　CC = arm-none-linux-gnueabi - gcc

　　$（PROG）：&（OBJS）&（CC） - o $（PROG）&（OBJS）

　　& （CFLAGS）… 。 - I/home/libusb- 0.1.12/instal1/inc1ude

　　&（LIB） … 。 - L/home/libusb- 0.1.12/install/lib

　　③ make。

　　将生成的usb_modeswitch二进制执行文件拷人Linux系统中，并修改usb_modeswitch目录下usb_mode- switch.conf配置文件，在该文件末添加该无线上网卡的VID设备号和其usb-storage子设备PID设备号，然后指定其modern子设备号。具体配置信息如下：

　　Default Vendor = 12D1

　　Default Product = 1446

　　Target Vendor = 12D1

　　Target Product = 1506

　　CheckSuccess = 20

　　HuaweiMode = O

　　通过命令usb_modeswitch - W - c usb_modeswitch.conf对无线上网卡进行USB设备的模式转换，转换成功后无线上网卡即工作在调制解调器模式下，同时可通过命令 ls/dev可以查看到Linux系统生成4个虚拟USB转串口设备，即ttyUSB0，ttyUSB1，ttyUSB2和ttyUSB3，可以通过这几个串口进行PPP拨号，使得3G/4G路由器可以接至TD-SCDMA、WCDMA以及TD-LTE实验网中。

　　3.2 无线局域网的组建

　　该无线路由器利用无线网卡在嵌入式Linux系统中组建一个小型的无线局域网，一方面提供给智能终端等设备接入，另一方面将无线局域网接入至3G/4G 网络。其基本流程如图4所示。

　　图4 无线局域网组建流程图

　　3.2.1 无线网卡驱动加载

　　TL-WN821N 型无线网卡采用的WLAN芯片组为Realtek公司的提供的RTI 8192cu芯片，Realtek公司提供了基于Linux系统的该芯片组驱动源码，根据 编译环境及Linux内核对驱动源码进行编译，即可生成该无线USB网卡的驱动。具体步骤如下：

　　① 下载驱动源码rtl8188c 8192c usb linux - v3.4.4- 4749.2.121105.tar.gz，并解压。

　　② 进入到驱动源码包中，修改Makefile文件，指定编译环境及Linux内核：

　　CONFIG_PLATFORM_NEW = y

　　ifeq（$（CONFIG_PLATFORM_NEW ），y）

　　EXTRA_CFLAGS + = - DCONFIG_LLTTLE_ENDIAN

　　ARCH ：arm

　　CROSS_COM PILE ：= arm-none-linux-gnueabi-

　　KSRC=/home/linux-2.6.32-devkit8500

　　endif

　　③ make，生成该无线网卡的驱动8192cu.ko。

　　然后加载该驱动，再通过命令ifconfig wlan0 up，将无线网卡的网口wlan0挂载至Linux系统中，可通过ifconfig命令查看该网口的基本配置信息。

　　3.2.2 AP模式转换

　　将无线网卡驱动加载成功之后，该无线网卡的默认工作模式为工作站模式，即作为客户端搜索周围的无线接人点，以接人到其他的无线局域网中，而 3G/4G路由器需要利用无线网卡的模式转换工具hostapd将该网卡的工作模式由工作站模式切换为AP模式，也称接入点模式，并利用该模式建立一个无线局域网。hostapd在Linux系统中的移植过程如下：

　　① 下载并解压hostapd_0.8_rtw_20120803.zip。

　　② 进入主目录，修改Makefile，指定交叉编译器：

　　CC = arm-none-linux-gnueabi-gcc

　　③ make。

生成hostapd、hostapd_cli，将这两个二进制文件和rtl_hostapd.conf复制到嵌入式Linux系统中。在 rtl_hostapd.conf配置文件中，可以设置该无线网卡的服务集标识（SSID）、支持的