2024年4月27日发(作者：尚成业)
[导读] 3G的接人技术已经从WCDMA/TD- SCDMA/CD-MA2000发展到HSDPA、
HSUPA 以及HSPA+ ，并开始由3G 网络向4G网络过渡。
3G的接人技术已经从WCDMA/TD- SCDMA/CD-MA2000发展到HSDPA、HSUPA
以及HSPA+ ，并开始由3G 网络向4G网络过渡。目前HSDPA的接入带宽可以达到7.2
Mbps，HSPA+ 的接人带宽可以达到21 Mbps，而即将部署的LTE的网络带宽甚至达到
了100 Mbps 。同时，由于接人移动互联网 的智能终端的数量快速增长，人们对移动互
联网的应用需求也日益增长。当人们面对几十兆带宽甚至是上百兆带宽时，必定存在带宽
的过剩问题，即人们不需要在任何时刻都需要这么大的带宽，因而可以将过剩的用户带宽
分配给更多的用户。
目前，WiFi技术能够支持IEEE的802.11b、802.11g和802.1ln标准，分别支持10
Mbps、54 Mbps和300 Mbps的无线传输速率。而在传输距离上，WiFi能够在几米到
100m范围内实现完全覆盖。
本文正是基于3G/4G 不断增长的接入带宽以及WiFi技术的各项优点，提出了一种共
享3G/4G 网络带宽的无线路由器设计方案。该方案首先利用嵌入式Linux系统，构建一
个基于WiFi技术的无线局域网，智能终端等用户可以利用自带的WiFi功能接入该无线局
域网，然后再将该无线局域网桥接至3G/4G网络中，从而实现各个智能终端设备对3G/4G
网络带宽的共享。
1. 3G/4G路由器设计方案
本路由器的设计是基于三个模块来实现的，分别为3G模块、WiFi模块和Linux硬件
平台，如图1所示。3G模块的功能是利用运营商的无线数据卡进行PPP拨号，使得路由
器能通过运营商网络连接至互联网。WiFi模块的功能是使得无线网卡工作在AP（Access
Point）模式，并配置动态主机配置协议的脚本文件，来建立一个2.4 GHz的WiFi无线局
域网。Linux硬件平台模块的功能主要有两个方面，一方面要支持无线网卡和无线数据卡
的驱动，另一方面要通过嵌入式Linux系统中的iptables数据包过滤系统将无线局域网和
3G/4G网络连通。智能终端等设备通过WiFi信道接人到该路由器所提供的无线局域网中，
分配到一个IP地址之后，则通过该无线局域网的网关进行数据包的接收和发送，而该网关
则通过3G/4G模块上的网络拨号接口来接收和发送数据包至3G/4G 网络，从而实现了该
路由器的设计方案。
图1 3G/4G路由器设计方案图
2. 3G/4G路由器硬件结构
根据3G/4G路由器设计方案，其硬件结构的三大模块分别采用深圳天谟公司生产的
Devkit8500D评估板、华为公司的E392型无线上网卡和TP-Link公司的TL-WN821N型
无线网卡。
Devkit8500D评估板的基本结构如图2所示。该硬件平台采用的是TI公司的DM3730
2024年4月27日发(作者：尚成业)
[导读] 3G的接人技术已经从WCDMA/TD- SCDMA/CD-MA2000发展到HSDPA、
HSUPA 以及HSPA+ ，并开始由3G 网络向4G网络过渡。
3G的接人技术已经从WCDMA/TD- SCDMA/CD-MA2000发展到HSDPA、HSUPA
以及HSPA+ ，并开始由3G 网络向4G网络过渡。目前HSDPA的接入带宽可以达到7.2
Mbps，HSPA+ 的接人带宽可以达到21 Mbps，而即将部署的LTE的网络带宽甚至达到
了100 Mbps 。同时，由于接人移动互联网 的智能终端的数量快速增长，人们对移动互
联网的应用需求也日益增长。当人们面对几十兆带宽甚至是上百兆带宽时，必定存在带宽
的过剩问题，即人们不需要在任何时刻都需要这么大的带宽，因而可以将过剩的用户带宽
分配给更多的用户。
目前，WiFi技术能够支持IEEE的802.11b、802.11g和802.1ln标准，分别支持10
Mbps、54 Mbps和300 Mbps的无线传输速率。而在传输距离上，WiFi能够在几米到
100m范围内实现完全覆盖。
本文正是基于3G/4G 不断增长的接入带宽以及WiFi技术的各项优点，提出了一种共
享3G/4G 网络带宽的无线路由器设计方案。该方案首先利用嵌入式Linux系统，构建一
个基于WiFi技术的无线局域网，智能终端等用户可以利用自带的WiFi功能接入该无线局
域网，然后再将该无线局域网桥接至3G/4G网络中，从而实现各个智能终端设备对3G/4G
网络带宽的共享。
1. 3G/4G路由器设计方案
本路由器的设计是基于三个模块来实现的，分别为3G模块、WiFi模块和Linux硬件
平台，如图1所示。3G模块的功能是利用运营商的无线数据卡进行PPP拨号，使得路由
器能通过运营商网络连接至互联网。WiFi模块的功能是使得无线网卡工作在AP（Access
Point）模式，并配置动态主机配置协议的脚本文件，来建立一个2.4 GHz的WiFi无线局
域网。Linux硬件平台模块的功能主要有两个方面，一方面要支持无线网卡和无线数据卡
的驱动，另一方面要通过嵌入式Linux系统中的iptables数据包过滤系统将无线局域网和
3G/4G网络连通。智能终端等设备通过WiFi信道接人到该路由器所提供的无线局域网中，
分配到一个IP地址之后，则通过该无线局域网的网关进行数据包的接收和发送，而该网关
则通过3G/4G模块上的网络拨号接口来接收和发送数据包至3G/4G 网络，从而实现了该
路由器的设计方案。
图1 3G/4G路由器设计方案图
2. 3G/4G路由器硬件结构
根据3G/4G路由器设计方案，其硬件结构的三大模块分别采用深圳天谟公司生产的
Devkit8500D评估板、华为公司的E392型无线上网卡和TP-Link公司的TL-WN821N型
无线网卡。
Devkit8500D评估板的基本结构如图2所示。该硬件平台采用的是TI公司的DM3730