ROS多机集群组网通信(四)——Ubuntu 20.04图形化配置 Ad-Hoc组网通信指南

发布于:2025-05-15 ⋅ 阅读:(16) ⋅ 点赞:(0)

引言

在我之前的文章中已经讲解过Ad-Hoc网络的相关概念,以及如何使用网卡配置Ad-Hoc模式,实现局域网无中心路由通信。这篇文章主要讲解如何在ubuntu20.04上使用图形化配置工具来更方便的配置Ad-Hoc网络,实现组网通信。下面先复习一下之前的相关基本概念,接着讲解图形化配置的教程

基本概念

Ad-Hoc 网络是一种简单的点对点无线网络,设备(称为节点)可以直接相互通信或者通过中继间接通信,而无需依赖中央接入点。在这种网络中,所有设备是对等的,没有固定的路由器或基础设施支持。

特点

  • 快速部署:无需基础设施,适合快速建立网络。
  • 简单配置:设置过程简单,易于操作。
  • 安全性较低:常使用较弱的加密方式(如 WEP),安全性不高。
  • 基本 Ad-Hoc 模式通常支持单跳通信,多跳通信需通过 B.A.T.M.A.N. 或 OLSR 等路由协议实现。

使用 B.A.T.M.A.N. 或 OLSR 协议后,Ad-Hoc 网络具备 Mesh 网络特性,支持网状拓扑和多跳传输(支持多跳通信)
多跳通信
​比如有网络拓扑连接为:A-------B-------C
基本的Ad-Hoc 模式:A可以和B通信,B可以和C通信,但是A不能和C通信。
加入路由协议:A可以和C通信,B可以为中心节点转发数据。

去中心化点对点自组织网络

  • 去中心化点对点自组织网络是一种无需中心化设备(如路由器或接入点)的无线网络结构。每个节点(设备)都可以与其他节点直接通信,并且通过多跳路由实现跨节点的消息传递。
  • 这种网络的一个常见应用是无人机群或机器人集群,每个节点可以独立运行和通信,组建动态网络。这种架构可以在设备之间传输数据,即使没有互联网连接。

树状组网
在这里插入图片描述

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星型组网
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去中心化点对点自组织网

ubuntu20.04上使用图形化配置工具配置

1.打开终端,输入:

nm-connection-editor

2.此时会弹出一个窗口:
在这里插入图片描述
3.接着点击左下角的 + 号,添加新连接,选择WiFi,接着点击右下角创建:

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4. 接着按照如下进行基础配置
在这里插入图片描述
5. 设置组网的IPv4地址,网关可以不设置,需要保持所有设备的地址在同一网段上。例如:192.168.24.x

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6. 想要开机就进行连接的话,可以将如下的网络连接优先级设置拉高

在这里插入图片描述
7. 断开WIFI,再重新打开即可自动连接到我们设置的Ad-Hoc
8. 可以使用命令查看网卡工作模式是否为Ad-Hoc:

iwconfig

会有类似信息出现:

lo        no wireless extensions.

enp0s31f6  no wireless extensions.

wlp0s20f3  IEEE 802.11  ESSID:"UAV"  
          Mode:Ad-Hoc  Frequency:2.412 GHz  Cell: CA:BD:7A:39:9C:7B   
          Tx-Power=22 dBm   
          Retry short limit:7   RTS thr:off   Fragment thr:off
          Power Management:on
          
docker0   no wireless extensions.

9.将其他设备配置好后,可以使用ping命令进行测试,博主自己测试的时候,延时能够低于1ms,取决于网卡设备的性能,天线,地理环境因素等等。推荐使用带天线的USB无线网卡。

ping 其他设备的IPv4地址
  1. 想要加入路由协议,实现中继通信,可以看博主之前的文章:
    ROS多机集群组网通信(三)——Ubuntu Ad-Hoc 组网通信配置指南
    参考文章:
    不同Mesh技术的比较-总结版 - badwell - 博客园