基于单Wi-Fi模块的STA+P2P+AP共存方案.pdf
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1、设计了一种基于单WiFi模块的STA+P2P+AP共存方案,硬件采用DBDC的2X2 Wi-Fi模块,通过P2P Group的beacon帧广播来实现AP和P2P的共存,不仅解决了STA+P2P下的AP共存问题,而且解决了单Wi-Fi模块多种网络服务的共存冲突,有效提升了互联网无线终端协作的效率,并降低了成本。关键词:Wi-Fi;STA;P2P;AP;共存随着网络技术和投屏互联技术的不断发展,人们对网络功能的需求越来越高,需要越来越多特殊的网络功能来满足各种场景。在 Wi-Fi 网络中,除了提供基本的无线接入服务外,还可以支持 AP 和 P2P 等特殊网络功能;AP 可以帮助多个无线设备连接在
2、一起,并实现无线网络覆盖和数据传输;而 P2P 则可以直接将不同设备之间的数据传输,方便用户进行文件传输、投屏等操作。一般的单 Wi-Fi 模块,因为硬件驱动的限制,只能支持 STA+P2P 共存或者 STA+AP 共存,无法做到三者共存。但实际场景中,特别是多人协同的会议、家庭多人娱乐等场景下有较强需求。常规的做法是使用两个Wi-Fi模块,1个提供STA+P2P功能,1个提供AP功能,这样虽然能实现三者共存,但无疑增加了相应的硬件成本同时对相关终端的 SoC 也提出了更高要求。因此,本文提出了一种基于单 Wi-Fi 模块的 STA+P2P+AP 共存方案,利用 P2P 特性原理,产生一种兼容
3、 AP 功能的的P2P Group,并使用网络包转换等技术,达到单 Wi-Fi模块 3 项功能共存的效果。1 硬件需求不同规格的 Wi-Fi 模块对最终产品的性能表现有着较大影响,特别是在连接稳定性、连接设备数量、信号强度传输距离等方面,起着关键性的作用。一般情况下的 AP、P2P 一体化功能,需要满足至少 4 个设备的AP、P2P 连接,要实现 4 路 Miracast 投屏功能,因此要求 WiFi 模块应满足如下规格。1.1 支持双频双并发DBDC,全称 Dual-Band Dual-Concurrent,是 Wi-Fi技术领域中的一个概念,指的是一种同时支持 2.4 GHz 和5 GHz
4、双频段,且能够同时处理两个频段信号的技术。该技术可以大幅提升 Wi-Fi 网络的性能和用户体验。传统的单频 Wi-Fi 只能支持 1 个频段的信号,不能同时处理 2.4 GHz 和 5 GHz 的信号,因此在高密度场景下容易出现拥堵和干扰。而 DBDC 技术可以同时支持 2.4 GHz 和 5 GHz 双频段信号,用户可以选择最佳的频段连接网络,以获得更加稳定和高速的网络体验。这种技术在一些场景下非常有用,比如家庭、办公室和公共场所等,可以提高网络的稳定性、容量和安全性。1.2 支持22 MIMOMIMO 技术是一种多输入多输出技术,指的是在无线通信中,使用多个发射天线和多个接收天线,同时传输
5、多个数据流,提高数据传输速率和可靠性的技术。在传统的单天线系统中,只能使用 1 个天线进行数据传输和接收,因此数据传输速率和可靠性受到限制。而 MIMO 技术则可以同时使用多个天线,在同一频段内进行多路数据传输,从而提高了数据传输速率和可靠性。MIMO 技术将原来的 1 个天线看作 1 个发送接收链 2023.8电子产品世界设计应用网络连接Design&Application路,每个天线可以传输独立的数据流,因此,通过增加场景中的天线数量,可以提高数据传输速率并改善信道性能。另外,MIMO 技术可以利用空间分集的技术,消除多径传播造成的干扰,提高通信的可靠性。MIMO 技术可以将 1
6、个物理通道分解为多个独立的子通道,每个子通道都可以传输独立的数据流,这就是空间流。举例来说,22 MIMO 技术可以支持两个空间流,33 MIMO 技术可以支持 3 个空间流。在 MIMO 技术中,每个天线都可以传输独立的数据流,因此天线数量越多,可以支持的空间流就越多,数据传输速率也就越高。通常,MIMO 技术的天线数量和每个空间流的数量是成比例的,例如 22 MIMO 需要 4 个天线,可以支持 2 个空间流,33 MIMO 需要 6个天线,可以支持 3 个空间流。2 软件设计2.1 基本原理根 据 Wi-Fi 联 盟(WiFi Alliance)规 定 的 WiFiP2P(WiFi Di
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