1、毕业论文 文客久久网 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目: 基于 Android 系统的 Wi-Fi 技术的研究与应用 学 院: 学生姓名: 专 业: 计算机科学与技术 班 级: 指导教师: 起 止 日期: 毕业论文 文客久久网 Android 系统中 Wi-Fi 网络的研究与应用 摘 要 &n
2、bsp;随着电子商务和移动办公的进一步普及, 以网络为核心的信息时代已经到来, 网络已经成为信息社会和全球经济发展的重要基础。为了实现在电信网络与计算机网络之间的资源共享和通信连接,迎接新型的 IT“移动时代”的到来,Android为此建立了电信网络与计算机网络之间的沟通平台。基于该平台的应用程序的开发是当前软件开发的又一次浪潮。 同时, Wi-Fi作为 一种可以将个人电脑、手持设备等终端以无线方式互相连接的技术 , 在 Android所建立的平台中发挥着至关重要的作用。 近几年 ,无线 AP( 即无线接入点 ) 的数量 迅速地 增长, Wi-Fi网络的 便捷 与高效使
3、 之 能够得到 快速 普及。除了在目前的一些公共地方有 AP之外,以无线标准来建设城域网 已经逐渐变成趋势 ,因此, Wi-Fi的无线地位将会日 趋 牢固。到目前为止, 我国许多城市也有许多无线 AP网络覆盖,电信、移 动、联通三大国内最大的通讯公司也不断推出 Wi-Fi网络套餐,然后昂贵的价格让许多人都望而却步 。 所以 廉价的 Wi-Fi,必将成为 现代“移动时代” 用户的必然之选。 对时下流行的 Android系统中 Wi-Fi网络的实现技术以及应用进行了初步研究。在分析 Wi-Fi模块的系统组成的基础上,从系统使用及爱好者的角度,深入剖析了 Wi-Fi模块的初始化、启动、接
4、入点扫描和 IP地址配置的实现,通过其相关应用案例的分析,成功验证了 Wi-Fi网络的实现过程。同时,也对 Android系统下 Wi-Fi网络的发展前景给予展望。 【关键词 】 计算机应用技术, Android平台, Wi-Fi模块,应用 毕业论文 文客久久网 The Study of Wi-Fi Network in the Android System Abstract With the further adoption of e-commerce and mobile office, the network as the co
5、re of the information age has come, the network has become an important foundation for the development of information society and global economy. In order to achieve resource sharing and communication between telecommunication networks and computer networks connected to greet the arrival of the new
6、IT “mobile age“, Android established for this purpose a platform for communication between the telecommunication networks and computer networks. The platform-based application development is yet another wave of the current software development. At the same time, Wi-Fi as a PC, handheld devices
7、, such as end-to-wireless interconnection technology in the Android platform to play a crucial role. In recent years, the number of wireless AP (wireless access point) to rapidly growing Wi-Fi network inconvenient and efficient and can be rapid spread. Addition to the AP in some public places, to bu
8、ild wireless standard MAN has gradually become a trend, so the Wi-Fi wireless status will be an increasingly strong. So far, many of our cities there are many wireless AP network coverage, Telecom, China Mobile, Unicom, the three largest communications company, has introduced the Wi-Fi network packa
9、ge, and then the expensive price so many people are discouraged. Low-cost Wi-Fi, will become the inevitable choice for users of modern mobile era. Conducted a preliminary study on the popular Android system, Wi-Fi network technology and application. On the basis of analysis of Wi-Fi module sys
10、tem consisting of, from the point of view of system use and enthusiasts, in-depth analysis of the Wi-Fi module initialization, start, the access point scanning and IP address configuration, through its relevant the application of case analysis, and successfully verified Wi-Fi network. , But also giv
11、e outlook on prospects for the development of Wi-Fi network in the Android system. 【 Keywords】 Computer Applications, the Android System, the Wi-Fi module, application 毕业论文 文客久久网 目录 摘 要 . I Abstract. II 1. 绪论 . 1 1.1 设计背景 . 1 1.2 Android 系统 Wi-Fi 在国际市
12、场现状 . 1 1.3 Android 系统 Wi-Fi 在国内市场现状 . 2 2. Android 系统的概述 . 4 2.1 Android 的特点 . 4 2.2 Android 系统的框架 . 6 2.3 Android 应用的构成和工作机制 . 9 3. Wi-Fi 技术概述 . 12 3.1 无线局域网络概述 . 12 3.1.1 IEEE 802.11 系列标准 . 12 3.1.2 无线局域网络概述 . 13 3.1.3 无线局域网的应用 . 14 3.2 Wi-Fi
13、的概念 . 15 3.2.1 Wi-Fi 技术 . 15 3.2.2 怎样使用 Wi-Fi. 15 4 Wi-Fi 模块的工作原理 . 16 4.1 Wi-Fi 模块的组成 . 16 4.2 Wi-Fi 模块的初始化 . 17 4.3 Wi-Fi 模块的启动 . 18 4.4 AP 扫描及配置 AP 参数 . 19 4.5 Wi-Fi 连接及配置 IP 地址 . 20 5 Android 系统下 Wi-Fi 技术的应用 . 21 5.1 Android 手机通过 Wi-Fi 连接电脑上网 . 21 5.1.1 手机配置 .
14、 21 5.1.2 电脑配置 . 22 毕业论文 文客久久网 5.2 无线路由器 . 25 5.3 Android 手机网络电话、网络短信 . 26 6 发展方向 . 27 6.1 Wi-Fi 未来发展 . 27 6.2Wi-Fi 二代标准 . 28 6.3 WIFI 技术的次要定位( Android 为例) . 28 7 小结 . 30 参考文献 . 31 毕业论文 文客久久网 1. 绪论 1.1 设计背景 随着计算机技术应用技术在国内迅速发展,能否随时随地通过网络获取的用
15、户所需的信息、资源变得越来越重要。 Wi-Fi (Wireless Fidelity)作为 无线局域网 (WLAN)技术 ( IEEE 802.11系列标准的商用名称 )可以给与笔记本、手机等移动设备的用户提供这个方便、快捷、安全的功能。同时, Android平台在中国的前景十分广阔,它有成熟的消费者,在国内,Android社区十分红火,这些社区为 Android在中国的普及做了很好的推广作用。国内厂商和运营商也纷纷加入了 Android阵营,包括中国移动,中国联通,中兴通讯,华为通讯,联想等大企业,同时不仅仅局限于手机,国内厂家也陆续推出了采用 Android系统的 MID产品。
16、因此, Android用于在于 Wi-Fi的需求 越来越大,计算机技术应用开发人员也在逐渐该方便不断靠拢。在未来, Android用户作为全球主要的信息索取群体,通过 Wi-Fi浏览获取信息的可能非常之大。 1.2 Android 系统 Wi-Fi 在国际市场现状 Wi-Fi最早只是作为一种无线接入协议,而问世后 3年可谓是异军突起,全球热点数量激增 6倍,达到 1.2万处。 Wi-Fi已经为相关的科技公司带来了 20亿美元的收入,预计在今后的 34年, Wi-Fi市场还将以 30的年增长率迅猛攀升。现在,许多 IT巨头公司先后宣布将支持Wi-Fi技术,其中最为成功的当
17、属微软和英特尔这两 家公司 1。微软在 WindowsXP操作系统中已经提供 Wi-Fi支持,这使得众多第三方 Wi-Fi产品可以“即插即用”。更紧密、更实惠的 Wi-Fi设备被成千成百制造商竞相生产销售,而无需因为开发支付专利费或核心技术而增加预算成本。 Wi-Fi技术已经被认为是无线宽带发展新方向。目前,美国是其最大的应用市场,并且成立了 Wi-Fi联盟,而在宽带发达的国家,如日本、韩国则发展迅速,使得各大公司对此趋之若骛,不甘落后。这其中包括了固网运营商、移动运营商,以及其它相关厂商。 我们可以看到, IT巨头并不满足仅仅充当供货 商的角色,放眼全球,更加野心勃勃
18、的计划 大区域无缝覆盖计划正在紧锣密鼓推进中。巨头们梦想把这项原来只适合于“固定无线接入”的技术扩大到整个城市、整个北美、亚洲,直到最后覆盖全球!不断涌现的新兴技术为这项疯狂计划的实施奠定了基础。 说 Wi-Fi技术是一项新兴的技术还是有所牵强的。在已逝去的几年里, Wi-Fi基站如同雨毕业论文 文客久久网 后春笋般伫立在亚洲各个的城市中。由于建立 Wi-Fi网络相对简单,而且并不需要使用这项技术支付附加的知识产权费,从某种角度来说,这也是一种开放的表现。而且最为重要的是,设备成本已越来越低。现今,购 买一整套的基站只需要大约 500人民币,其中包括处理器和
19、无线路由器等。如果你想充当一个 Wi-Fi互联网接入的服务提供者,可以将基站接入现有有线网络或其它互联网连接设备。其它的装备,比如电脑等,则并不需要。由于过去几年 Wi-Fi设备成本的大幅下降,使得 Wi-Fi 接入获得了大幅度的普及。因此,建立一个全覆盖的 Wi-Fi网络城的想法并非遥不可及了。 1.3 Android 系统 Wi-Fi 在国内市场现状 从 05年 3月份以来,在许多宽敞而明亮的商场,最抢眼的已经不是那些让人眼花缭乱的国际服装品牌,而是英特尔的无线上网体验地带。 没有电源线、网线甚至鼠标线的困扰,任意选择中意的座位,把笔记本放在自己认为最舒适的地方,体
20、验者在这里如此惬意地享受着飞一般的互联网冲浪服务。这种由网通和英特尔合作提供的服务正在让人们亲身体验什么叫Wi-Fi热点。而为了让更多的人跟上 Wi-Fi的步伐,英特尔(中国)合作市场部经理骆修豪对记者说,网通和英特尔正计划在重要的商业地带显耀位置树上广告牌,告诉人们,这里是热点!或许过不了多久,人们就会对这样的广告牌司空见惯,因为从去年以来,一股强烈的 Wi-Fi热浪席卷全球,并迅速在国内蔓延开来。中国电信、中国网通、中 国移动以及中国联通等运营商正在攻城略地,在全国抢占热点地区部署 Wi-Fi网络 1。 Wi-Fi热已经让各个领域的企业毫不保留地投入其中。这里面包括电信运营商、
21、集成商、通信设备提供商和 IT厂商,以至那些从前与信息技术毫无瓜葛的酒店、机场,乃至小小的咖啡屋。 Wi-Fi热潮让人们想起了几年前的 dotcom,掀起这轮热潮的公司包括了电信运营商和诸如思科、英特尔等 IT企业。除了在热点地区建设 Wi-Fi网络以外,企业无线局域网是另一个庞大的市场。 国内的电信运营商已经迷恋上了 Wi-Fi,用 Intel(中国)合作市场部 经理骆修豪的话说,比美国还“疯狂”。它们正在进军 Wi-Fi技术领域。 中国网通,作为国内最早涉足 Wi-Fi领域的运营商,已经在无线局域网布点 1000多个,主要是那些电子商务用户在经常集中出入的热点地区,
22、比如飞机场、动车站、酒店、咖啡厅等,国内一线城市或者经济发达的地区已经有“无线伴旅” (Mobile Office)的无线局域网接入服务 2。 伴随着全球 Wi-Fi热潮在兴起,国内其他各大运营商也迅速进入战圈。与网通的策略不毕业论文 文客久久网 同,中国电信充分利用其有线资源,将 WLAN与 ADSL捆绑,迅速夺取了国内最大的市场份额 。中国电信名为“天翼通”的 Wi-Fi无线宽带接入业务已经在上海和广东等地铺开,目标直指普通消费者 1。而开始还在犹豫的中国移动和中国联通也迅速跟进。前年世界电信日宣布进军 Wi-Fi热市场的中国移动,第一期动用 18亿元在
23、全国 32个城市推广 WLAN业务,与 GPRS进行捆绑。去年 5月 17日,中国移动宣布已在全国近 700个机场、酒店等热点地区实现了 WLAN覆盖。另外,联通也正在考虑把 CDMA 1X与 WLAN捆绑 2。 毕业论文 文客久久网 2. Android 系统的概述 Android 是 Google开发的基于 Linux平台的开 源手机操作系统。它包括操作系统、用户界面和应用程序 移动电话工作所需的全部软件,而且不存在任何以往阻碍移动产业创新的专有权障碍 1。谷歌与开放手机联盟合作开发了 Android,这
24、个联盟由包括中国移动、摩托罗拉、高通、宏达和 T-Mobile 在内的 30 多家技术和无线应用的领军企业组成。通过与运营商、设备制造商、开发商和其他有关各方结成深层次的合作伙伴关系,我们希望借助建立标准化、开放式的移动电话软件平台,在移动产业内形成一个开放式的生态系统。我们认为此举必将推进更好、更快的创新,为移动用户提供 不可预知的应用和服务 3。 Android 作为谷歌企业战略的重要组成部分,将进一步推进 “随时随地为每个人提供信息 “这一企业目标的实现。我们发现,全球为数众多的移动电话用户从未使用过任何基于 Android 的电话。谷歌的
25、目标是让(移动通讯)不依赖于设备甚至平台。出于这个目的,Android 将补充,而不会替代谷歌长期以来奉行的移动发展战略:通过与全球各地的手机制造商和移动运营商结成合作伙伴,开发既有用又有吸引力的移动服务,并推广这些产品。 开放手机联盟的成立和 Android 的推出是对现状的重大改变, 在带来初步效益之前,还需要不小的耐心和高昂的投入 3。但是,我们认为全球移动用户从中能获得的潜在利益是值得付出这些努力的。如果你也是一个开发者,并对我们的想法感兴趣,就请再给我们一星期的时间,届时谷歌便能提供 SDK 了。如果你是一名移动用户,只需再等一段时间,我们的一些合
26、作伙伴计划在 2008 年下半年推出基于 Android 平台的电话产品。如果你已经拥有一部你了解并喜爱的电话,请登录 ,确保你已经安装谷歌手机地图、Gmail 以及其他一些专为你的手机开发的精彩应用 。谷歌将继续努力,让这些服务变得更好,同时也将添加更有吸引力的特性、应用和服务。 2.1 Android 的特点 应用框架:用于开发可重用可替代的组件 3。 Dalvik 虚拟机: Android 采用的 Java 虚拟机并不是 SUN 公司的 JME 引擎,而是自主开发的代号为 &nb
27、sp;Dalvik 的虚拟机技术,在保证 API 方面的兼容的同时 Dalvik 针对移动手机进行了大幅优化,占用资源更小,运行效率更高。 集成的浏览器:基于开源的 WebKit 引擎 。 WebKit 是一个开源浏览器网页排版引擎,毕业论文 文客久久网 目前使用 WebKit 引擎的浏览器主要有: Safari, Midori, Epiphany 等。 优化的图形:强大的自定义二维图形库;基于 OpenGL ES 1.0 标准的 3D 图形功能(使用硬件加速)
28、SQLite: SQLite 提供结构化的数据存贮。 SQLite 是一款轻型的数据库,它的设计目标是嵌入式的,而且目前已经在很多嵌入式产品中使用了它,它占用的资源非常低,在嵌入式设备中,可能只需要几百 K 的内存就够了。它能够支持 Windows/Linux/Unix 等等主流的操作系统,同时能够跟很多程序语言相结合 ,比如 PHP、 Java 等,还有 ODBC 接口,同样比起 Mysql、 PostgreSQL 来讲,它的处理速度比它们都快。 SQLite 虽然很小巧,但是支持的 SQL 语句不会逊色于其它开源数据库。同时它还支
29、持事务处理功能等等。 提供媒体功能:支持各种通用的音视频和静态图像格式 (MPEG4, H.264, MP3,AAC, AMR, JPG, PNG, GIF) 。 GSM 技术: (依赖硬件 ) Global System for Mobile Communications,全球移动通讯系统,俗称 “全球通 “,是一种起源于欧洲的移动通信技术标准,是第二代移动通信技术,其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准,让用户使用一部手机就能行遍全球。 蓝牙 , EDGE, 3G, and WiFi: (依赖硬件 ) 蓝牙( Bluetooth)是一种新
30、型、开放、低成本、短距离的无线连接技术,可取代短距离的电缆,实现话音和数据的无线传输。 EDGE( Enhanced Data Rate for GSM Evolution ),即增强型数据速率 GSM演进技术。 EDGE 是一种从 GSM 到 3G 的过渡技术,它主要是 在 GSM 系统中采用了一种新的调制方法,即最先进的多时隙操作和 8PSK 调制技术。由于 8PSK可将现有 GSM 网络采用的 GMSK 调制技术的信号空间从 2 扩展到 8,从而使每 个符号所包含的信息
31、是原 来的 4 倍。 Wi-Fi( WirelessFidelity),无线保真技术,与蓝牙技术一样,同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术。该技术使用的是 2.4GHz 附近的频段,该频段目前尚属没用许可的无线频段。其目前可使用的标准有两个,分别是 IEEE802.11a 和 IEEE802.11b。该技术 由于有着自身的优点。 Camera, GPS, compass, and accelerometer : ( 依赖 硬件 ) GPS ( Global Positioning System),即全球定位系统。它一个由覆盖全球的 24 颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻,地球上任意一点都可以同时观测到 4 颗卫星,以保证卫星可以采集到该观测点的经纬度和高度,以便实现导航、定位、授时等功能。这项技术可以用来引导飞机、船舶、车辆以及个人,安全、准确地沿着选定的路线,准时到达目的地。 GPS 全