[發明專利]基于OpenWrt的MAC層協議棧驗證平臺

有效

• 申請號: 201711143572.5
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN107835108B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 袁冰;王軍;朱賢明;楊永存;來新泉
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04W80/00
• 代理公司: 北京化育知識產權代理有限公司 11833
• 代理人: 尹均利

本發明公開了一種基于OpenWrt的MAC層協議棧驗證平臺，主要解決現有MAC協議棧驗證需要設計完整驗證平臺問題。其包括主板、MAC協議棧硬件模塊和控制單元；主板上搭載高性能處理器，其預留有多種通用總線接口，并通過通用總線接口與MAC協議棧硬件模塊聯通；MAC協議棧硬件模塊由MAC協議棧芯片及外圍電路組成；控制單元包括操作系統模塊，驅動模塊和MAC協議棧，操作系統對軟件和硬件進行管理，驅動模塊驅動MAC協議棧芯片正常工作，MAC協議棧實現媒體介入控制功能。本發明減少了硬件電路設計的工作量，降低了驗證平臺存在故障的概率，加快了協議棧的測試和驗證，可用于對WIFI芯片MAC層協議棧驗證和測試。

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種MAC層協議棧驗證平臺，可用于對WIFI芯片MAC層協議棧驗證和測試。

背景技術

隨著科學技術的迅猛發展，無線通信技術的成熟，其典型應用分支WIFI也憑借自身的優勢得到廣泛應用，演變成一種技術熱點，無論是商業還是家庭都進行了大范圍的WIFI覆蓋，成了日常生活中不可或缺的組成部分。無線通信技術的另一個分支物聯網技術作為近幾年的發展熱點，越來越多的物聯網智能設備通過無線通信技術接入網絡，這其中智能家居產品得到了大家的重點關注。智能家居設備通過WIFI技術連入到智能家居服務器，通過智能家居服務器對家庭智能統一管理，使日常生活更加方便快捷。無線通信技術加速了家居生活數字化、無線化和智能化的發展。

WIFI技術從1997年6月IEEE802.11標準正式實施以來已經發展了多代，技術得到了快速的革新。速率也從802.11的1Mbps或2Mbps到802.11b的11Mbps，802.11a(g)的54Mbps，802.11n的450Mbps以及目前主流標準802.11ac的1300Mbps和應用于遠距離通信的802.11ah。每一種物理層通信技術的革新都需要媒體接入控制層協議進行技術升級以滿足其物理層速率的要求。

應用于不同業務的MAC層協議因需求不同而不同，如語音類，為了保證實時性則要求該業務在MAC協議棧中具有高優先級，背景類數據傳輸對實時性要求相對較低，傳輸失敗后可以進行重傳，不會對用戶體驗造成較大的影響，因此該業務在MAC協議棧中優先級可以相對較低。不同的業務優先級需要通過仿真、驗證和測試進行確定，仿真可通過相應的軟件進行，驗證和測試則需要在相應的軟硬件平臺上進行。不同科技公司研發的MAC層協議棧不僅需要嚴格依照相關的標準還需要根據相應業務需求做對應的優化和改進，開發出適應不同應用場景的WIFI芯片。研發的WIFI芯片所需要的驗證和測試則在特定的軟硬件平臺上完成。隨著個人便攜電腦、智能手機和智能家居設備的普及，通過WIFI技術接入互聯網的設備正在呈井噴式的增長，如何優化MAC協議棧降低網絡擁堵提高信道利用率是一個亟待解決的問題。

針對以上問題，不同的廠商都擁有其自己的解決和測試方案。廠商根據不同的業務需求依照IEEE802.11協議標準進行研究設計和實現，然后根據MAC層協議棧應用場景設計專用的硬件測試電路和相應的軟件模塊搭建MAC層協議棧測試平臺，借助相應的工具對MAC協議棧功能和性能進行測試和驗證，進而確定MAC協議棧功能和性能是否滿足設計要求。傳統的測試平臺是根據不同的業務場景和不同的MAC層協議棧標準設計專用的硬件電路和相應的軟件模塊，對設計實現的MAC層協議棧進行測試和驗證，這無形的增加了驗證和測試工作的難度和復雜度，硬件平臺的利用度也不高，也增加了驗證和測試過程中的不確定性和不穩定性。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術的不足，提供一種基于OpenWrt的MAC層協議棧驗證平臺，以降低因適應不同協議標準而重新設計硬件和軟件帶來的工作難度和復雜度，提升工作效率，保證驗證和測試工作的順利進行。

為解決以上技術問題，本發明是通過更換不同MAC協議棧硬件模塊，完成相應的MAC層協議棧測試和驗證工作，其包括：

主板1、MAC協議棧硬件模塊2和控制單元3，其特征在于：