一种基于GPRS/CDMA 1X的无线路由器

时间：07-13 来源：电子产品世界点击：

PPP应用程序

PPP应用程序用来通过无线通信模块拨号登录GPRS/CDMA1X移动网络，登录过程遵循PPP点到点通信协议。mClinux操作系统代码中包含有一个实现PPP协议的程序pppd，但是需要根据GPRS/CDMA1X移动网络通信的要求，修改pppd源代码中的部分配置参数，如拨号号码、登录用户名、登录密码，就能够得到需要的PPP应用程序，实现拨号登录移动网络。

iptables应用程序

iptables软件包支持数据处理包伪装和过滤功能，这种功能被称为网络过滤器(netfilter)。在无线路由器中我们使用了"IP转发"和"IP伪装"功能。

"IP转发"功能：

#echo1> /proc/sys/net/ipv4/ipforward

"IP伪装"功能：

#iptables-t nat -A POSTROUTING -o ppp0 -j MASQUERADE

"IP伪装"的工作原理是：当路由器拨号上网后，它拥有的两个网络接口，它俩分别拥有两个IP地址：

a.拨号网络接口ppp0是一个动态的合法公网IP地址，假定为a.b.c.d；

b.以太网口接口eth0是一个固定的私网的IP地址，假定为192.168.1.1

假如以太网口连接的是一个局域网192.168.1.x，通常这个局域网内的设备是不能访问到公网IP的。局域网终端设备(假定它的ip地址为192.168.1.22)将无线路由器以太网口的IP地址192.168.1.1设定为默认网关，当无线路由器收到局域网设备访问公网的请求数据包时，通过上面的"IP转发"命令对其进行转发，再通过的"IP伪装"命令对其进行改写，将数据包的源地址192.168.1.22替换为自己的合法IP地址a.b.c.d，将源端口号port1换成一个新的端口号port2，并且对该过程进行记录。

当无线路由器收到Internet主机的响应包时，如果目的端口号正是先前改动后的端口号port2，则再对该包进行反向改写，将响应包的目的IP(a.b.c.d)及目的端口号(port2)替换为原来记录的局域网设备的IP地址192.168.1.22和端口号port1，然后再发送给局域网设备。

将私网地址转化为公网地址，是由存储在基于iptable的无线路由器上的数据库完成的。无线路由器的iptable软件维护这个数据库，因此它知道如何进行"逆转换"，所以从公网返回的数据就能正确的送到源访问设备。

终端设备接入无线网络方式

无线路由器对终端设备提供两个接口，分别是以太接口和无线ppp接口。无线路由器中的路由软件将来自以太口的有线网络设备的数据自动转发到GPRS/CDMA网络，或者接收来自GPRS/CDMA网络的数据并转发给以太口的有线网络设备。这种由无线路由器的自动转发能力提供了以下三种功能：

·网络终端设备的数据转发

网络终端设备只要通过以太网口连接到无线路由器，并将默认网关设置成无线路由器的IP地址，就可以接入到GPRS/CDMA网络。终端设备本身的通信软件无需作任何的改变。

·网络终端设备的即插即用

无线路由器内置DHCP服务器。终端设备只要设置成自动获取IP地址，通过以太口连接到无线路由器，就可以通过DHCP协议自动获取动态的IP地址、网关地址、子网掩码、DNS等网络参数，然后可以接入到GPRS/CDMA网络。终端设备本身的通信软件无需作任何的改变，真正做到了即插即用。

·移动网络自适应

无线路由器内置软件能自动识别路由器硬件配置的无线通信模块类型，然后采用不同的拨号参数，登录GPRS或者CDMA1X移动网络。

图3无线路由器的设备外形图

结语

有线网络终端设备可以利用已有的GPRS/CDMA1X网络，无需铺设网线便可通过无线路由器完成网络无线接入。CDMA1X无线路由器设备可在高速公路监控、防汛指挥、山区防火、地质灾害等场合作为应急通信手段。在偏远地区，岛屿、汽车、三峡游轮、火车等架设通信线路困难或架线不经济的地方，使用GPRS/CDMA1X无线路由器接入互联网或者专用VPDN是一种迅速、廉价的解决方法。本设备已经应用在太湖流域管理局的太湖水文数据监控系统中。

总之，在GPRS/CDMA1X蜂窝网覆盖的范围内，无线路由器设备能快速经济地提供无线网络通信业务。本文所提供方法实现的无线路由器设备通用性强，能够高效率地运行。

参考文献：

1.JamesStanger,PatrickT.Lane著，钟日红等译，Linux黑客防范开放源代码安全指南，机械电子工业出版社，2002年

2.SamsungElectronics，S3C4510BUSER Manual

3.ARMArchitecture Reference Manual，Second Edition，David Seal

4.李驹光编著，ARM应用系统开发详解(第二版)，清华大学出版社，2004年12月

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