W24 WiFi模塊編程及其應(yīng)用

陳光絨，李小琴

（寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江 寧波315800）

WiFi（Wireless Fidelity）[1]是基于 802.11 協(xié) 議的 無線局域網(wǎng)，是當(dāng)今主流的無線接入技術(shù)之一。WiFi技術(shù)的主要特點有：覆蓋半徑可達(dá)到100 m左右，相比于藍(lán)牙技術(shù)覆蓋范圍較廣，能覆蓋整棟辦公大樓；傳輸速度可以達(dá)到 11 Mb/s(802.11b)或 54 Mb/s(802.11g)，適合高速數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)；不需要布線，可以不受布線條件的限制，非常適合移動辦公用戶的需要。

基于以上特點，WiFi技術(shù)被廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、手機(jī)、PDA、游戲機(jī)、POS機(jī)[2]等產(chǎn)品中。本文以 W24 WiFi模塊為例，介紹了WiFi模塊的 AT+i指令編程的基本用法，及其在出租車無線數(shù)據(jù)傳輸中的應(yīng)用。

1 W24 WiFi模塊

W24是摩托羅拉公司的一款基于802.11b和802.11g協(xié)議的多功能、高性能WiFi模塊[3]。其主要特點有：

(1)W24模塊為WiFi向蜂窩數(shù)據(jù)路由而內(nèi)置了與G24-GSM和C24-CDMA模塊的連接功能，使本來需要兩種設(shè)計方案的應(yīng)用現(xiàn)只要一種即可；

(2)W24模塊可以工作在路由器模式，作為網(wǎng)關(guān)為其他 WiFi設(shè)備提供服務(wù)，用 NAT（網(wǎng)絡(luò)地址翻譯器）在本地地址和公共IP地址間進(jìn)行轉(zhuǎn)換；

(3)W24模塊有兩個內(nèi)置的Web服務(wù)器，一個用于實際應(yīng)用，另一個用于配置和更新W24的硬件；

(4)W24模塊有基于TCP/UDP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信功能。

2 點對點通信編程

2.1 Ad-Hoc模式介紹

無線局域網(wǎng)組網(wǎng)方式主要有Ad-Hoc模式和Infrastructure模式，這兩種模式的主要區(qū)別是有無接入點AP(Access Pointer)。Ad-Hoc結(jié)構(gòu)是一種省去了AP而搭建起的對等網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，是一種不依賴于固定通信基礎(chǔ)設(shè)施的新型無線網(wǎng)絡(luò)。兩種模式的結(jié)構(gòu)分別如圖1、圖2所示。

Ad-Hoc模式下有透明傳輸和命令行兩種模式，其中透明傳輸模式主要用于點對點數(shù)據(jù)通信，命令行模式主要用于一對多模式數(shù)據(jù)通信。

以W24模塊為例，介紹 Ad-Hoc模式下點對點（透明傳輸）和一對多（命令行）兩種通信模式的基本使用。W24模塊自帶了AT+i指令集，用戶在應(yīng)用編程中用AT+i指令可以非常容易地對模塊進(jìn)行操作。

2.2 點對點通信

2.2.1 將模塊設(shè)置成Ad-Hoc模式

首先要將模塊設(shè)置成Ad-Hoc模式，設(shè)置命令如表1所示。

表1 Ad-Hoc模式

2.2.2 點對點模式

模塊 A、B點對點通信方式如圖3所示。設(shè)置命令如表2所示。

表2 點對點模式

3 一對多通信

這里所指的一對多通信模式是指Ad-Hoc模式下的命令行模式。在進(jìn)行命令傳輸模式設(shè)置前對模塊進(jìn)行Ad-Hoc模式設(shè)置，方法與前面所述相同。下面就只對模塊的命令傳輸模式相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置（將模塊A設(shè)置為服務(wù)器，模塊 B、C設(shè)置為客戶端）。模塊間通信方式如圖4所示。

3.1 服務(wù)器端設(shè)置

服務(wù)器端(模塊A)設(shè)置如表3所示。

表3 服務(wù)器端設(shè)置

3.2 客戶端設(shè)置

客戶端（模塊 B、C）設(shè)置如表 4所示。

表4 客戶端設(shè)置

3.3 服務(wù)器和客戶端通信

服務(wù)器和客戶端通信設(shè)置如表5所示，表中數(shù)據(jù)發(fā)送、接收命令對于服務(wù)器和客戶端來說都是相同的。

表5 服務(wù)器和客戶端通信設(shè)置

4 應(yīng)用

出租車車內(nèi)視頻廣告是現(xiàn)在廣告行業(yè)的一個新的增值亮點，具有很好的市場潛力。只需要在出租車內(nèi)安裝一套視頻播放系統(tǒng)?，F(xiàn)有的大多數(shù)相關(guān)應(yīng)用都是將廣告視頻數(shù)據(jù)存儲在存儲卡里，在需要更新數(shù)據(jù)時出租車司機(jī)將存儲卡取下送到相關(guān)管理中心去更新數(shù)據(jù)。這樣的方式存在不便之處。首先，出租車數(shù)量很多，即使更新一個存儲卡數(shù)據(jù)的時間很短，但是司機(jī)要將車開到特定地點，然后取下存儲卡，下車去更新數(shù)據(jù)。如果同時有許多司機(jī)去更新數(shù)據(jù)，可以想象，會浪費很多時間。這一弊端是致命的。其次，還存在數(shù)據(jù)更新不夠及時和統(tǒng)一的問題。這對廣告客戶來講是非常嚴(yán)重的問題[4]。

如何能方便、及時地更新廣告視頻數(shù)據(jù)成了一個至關(guān)重要的問題。用WiFi無線網(wǎng)絡(luò)的自組網(wǎng)、無線、高速數(shù)據(jù)傳輸能力可以解決這一問題，而且在費用方面也不會增加很多，只需在每臺出租車和管理中心增加一個W24 WiFi模塊[5-6]。使所有 WiFi模塊組成一個 Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)，工作在一對多（命令行）通信模式。其中，管理中心的WiFi模塊作為服務(wù)器，出租車上的模塊作為客戶端。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖5所示。由于W24 WiFi的信號有效覆蓋半徑可達(dá)到100 m左右，只要出租車進(jìn)入管理中心附近就可以自動加入Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)，如果有新的廣告數(shù)據(jù)，中心的WiFi模塊就將數(shù)據(jù)傳輸給出租車上的WiFi模塊，出租車上的設(shè)備將數(shù)據(jù)保存。由于WiFi模塊最大數(shù)據(jù)傳輸速度可以達(dá)到54 Mb/s，因此可以在很短的時間內(nèi)完成數(shù)據(jù)傳輸?？梢姡琖iFi可以使出租車車內(nèi)視頻廣告數(shù)據(jù)更新變得方便、及時。

本文介紹了W24 WiFi模塊的性能特點以及在點對點、一對多模式下的基本命令編程使用，以及在出租車車內(nèi)視頻廣告數(shù)據(jù)更新中的應(yīng)用。W24 WiFi模塊以其短距離高速無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c，以及方便簡單的使用，非常適合短距離無線高速數(shù)據(jù)傳輸方面的應(yīng)用，相關(guān)應(yīng)用開發(fā)更加經(jīng)濟(jì)、高效。

[1]裴一帆，張輪.基于WiFi的無線網(wǎng)狀網(wǎng)[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2005，15(12)：224-226.

[2]于紅梅.無線局域網(wǎng)(WiFi)技術(shù)在POS上的應(yīng)用[J].中國金融電腦，2005(11)：64-65.

[3]馬躍.無縫移動與未來通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展[J].通信世界，2006(01B)：18-19.

[4]陳文周.WiFi技術(shù)研究及應(yīng)用[J].數(shù)據(jù)通信，2008(2)：14-17.

[5]雷震洲.支持M2M應(yīng)用的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及發(fā)展[J].電信科學(xué)，2004，20(11)：1-4.

[6]王興亮，張亮.基于“無線城市”的無線寬帶接入技術(shù)應(yīng)用[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2008，31(21)：16-18.