串口轉WiFi在工業控制領域廣泛的應用，工業控制領域通常距離比較遠環境比較復雜。所以就有超遠距離通訊的需求，通常我們使用多跳的方式實現WiFi遠距離傳輸。即如果實現遠距離的A與C進行通訊，我們可以在A與C之間增加一個模塊B，這樣，B充擔中繼的作用。以下以simpleWiFi的S2W-M02以及S2W-M03中所實現的多跳機制進行描述。S2WM02、S2WM03已經穩定的運用到了很多超長距離通訊環境，該算法穩定性以及大量現場驗證。并且該系列串口轉WiFi模塊可以實現2串口、雙串口、3串口和多串口的通訊，各個通訊相互完全獨立，可以同時支持多個串口設備進行數據通訊。

開發基于標準操作系統的多跳路由網關主要有如下兩個典型應用：

n  通過網關，能夠實現公網（如Internet）與自組網設備之間互聯互通，如下圖典型應用場景1所示；

n  通過在S2W-M02上運行多跳路由協議，并配置無線網卡工作在WiFi自組網模式，方便用戶與自組網中的設備通信，監控網絡狀態。如下圖典型應用場景2所示。

應用場景一

應用場景二

1.1  設計原理

     多跳路由模塊主要功能是無線路由，必須依附于操作系統的TCP/IP協議棧，因此設計時需要充分考慮TCP/IP協議棧特性。

軟件架構圖

n  多跳路由模塊核心算法模塊為在最中心黃色區域，被其他各個模塊包圍，其實現需要依賴于其他模塊的參與。

n  最下面Platform config層供其他所有模塊調用，其封裝了操作系統的通用處理。

n  而中間netif、ipq以及sock等模塊主要負責與TCP/IP協議棧交互。

n  多跳路由模塊主功能模塊在最上層，主要負責模塊初始化、啟動加載、管理資源、卸載等功能。

多跳路由器協議最終應用場景

    無線網絡在實際應用中，大多都是通過一個或多個網關節點，將數據傳送到公網。然后用戶可以遠程監控網絡中節點的狀態。

     如上圖所示，傳感器節點將采集到的數據發送至網關節點，通過網關實現與公網服務器的連接。上圖描述了Adhoc網絡中只有一個網關的情況，如果Adhoc網絡覆蓋區域較大，只有一個網關就無法滿足要求，因為很可能處于Adhoc網絡邊緣的節點需要通過幾十甚至上百跳（路由轉發），才能將數據傳送到網關節點，這樣難免會造成數據的丟失。因此，覆蓋大面積的Adhoc網絡，需要有多個網關共同分擔節點信息采集。 

   上述算法已經大量的應用到了現場，能夠實現穩定的多跳通訊。參考simpleWiFi的S2W-M02多串口2串口3串口雙串口以及三串口的通訊模塊。后續文章會詳細介紹多跳路由算法實現。