在物联网（IoT）和应急通信领域，移动自组网（MANET）技术正日益受到关注。它允许设备在无基础设施的情况下自发形成无线网格网络，实现数据共享和协作。OpenMANET 项目作为一款开源解决方案，利用 Wi-Fi HaLow（802.11ah）标准在 Raspberry Pi 上构建低功耗、长距离的 MANET 无线电。这种方法特别适合野外部署、灾害响应和 IoT ad-hoc 场景，提供可靠的连接而无需依赖传统 Wi-Fi 的短距高功耗特性。
Wi-Fi HaLow 的核心优势在于其子 1GHz 频段（典型 915MHz），支持更长的传输距离（可达 1km 以上）和更低的功耗，相比传统 2.4GHz Wi-Fi 更适合电池供电设备。OpenMANET 项目针对 Raspberry Pi 设计，使用 Seeed Studio 的 HaLow HAT 板作为硬件接口。该 HAT 集成 Morse Micro MM6108-EKB 芯片，支持 802.11ah 协议栈。通过自定义 BCF（Beamforming Configuration File）配置，项目将发射功率从标准 21dBm 提升至 27dBm，进一步扩展范围。在实际范围测试中，使用 2MHz 信道和 802.11s mesh 模式，两节点间在 1.5km 距离下实现 0.37 Mbps 下载速度，证明了其在非视距环境下的鲁棒性。
要实现高效的 MANET，需要一个可靠的路由协议。OpenMANET 默认支持 802.11s 和 batman-adv，但集成 OLSR（Optimized Link State Routing）可以提供更优化的多跳路径选择。OLSR 是一种主动式表驱动协议，通过多点中继（MPR）机制减少控制开销，仅由选定节点转发拓扑控制（TC）消息，避免全网洪泛。证据显示，在动态拓扑下，OLSR 的路由收敛时间可缩短至 5 秒以内，分组到达率达 98% 以上，适合节点移动频繁的 IoT 部署。集成步骤包括：在 Raspberry Pi OS 上安装 olsrd 软件包（apt install olsrd），配置 /etc/olsrd.conf 指定接口（如 wlan0 为 HaLow 接口），启用 MPR 选择算法，并设置 HELLO 消息间隔为 2 秒、TC 间隔为 5 秒。结合 OpenMANET 的镜像，该配置可无缝桥接 Ethernet 或 USB Wi-Fi 以扩展客户端接入。
GPIO 控制是 OpenMANET 在 IoT 应用中的关键扩展。Raspberry Pi 的 GPIO 引脚允许直接接口传感器、GPS 模块或 PTT（Push-to-Talk）按钮，实现 ad-hoc 部署的自动化。项目支持 Seeed HaLow 板上的 GPS 模块，通过 gpsd 服务记录位置、RSSI 和 SNR 数据，用于范围测试脚本。举例，在灾害响应场景中，GPIO Pin 17 可连接继电器控制外部天线切换，Pin 18 用于低电量警报触发。参数建议：使用 Python 脚本监控 GPIO 状态，阈值设置 RSSI < -80dBm 时切换到备用路由；功耗优化下，启用低功耗模式（LPS）将待机电流降至 10mA 以下。
落地部署清单如下，确保最小化风险：
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硬件准备：Raspberry Pi 4B（推荐 2GB RAM）、Seeed HaLow HAT、Muzi Works 鞭状天线、WaveShare 1850 UPS 电源模块。总成本约 150 USD，预算友好。
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软件安装：下载 OpenMANET 镜像（从 GitHub 烧录到 SD 卡），更新系统（sudo apt update && sudo apt upgrade）。安装 OLSR：sudo apt install olsrd olsrd-plugins。配置 HaLow 接口：ifconfig wlan0 up，iwconfig wlan0 mode mesh。
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路由集成：在 olsrd.conf 中添加 LoadPlugin "olsrd_arpref.txt" 以优化 ARP；设置 IpVersion 4，Willingness 3（默认节点意愿）。启动服务：sudo systemctl enable olsrd && sudo systemctl start olsrd。
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GPIO 配置：使用 WiringPi 库编写控制脚本，例如 gpio mode 17 out; gpio write 17 1 激活传感器。集成 PTT app：开发简单 Python 脚本监听 GPIO 输入，触发音频传输 via mesh。
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监控与优化：部署 gpsd 和 range-testing 脚本，日志 RSSI/SNR 每 10 秒。阈值：SNR > 10dB 视为稳定链路；回滚策略：若 OLSR 收敛失败 > 10s，切换到 batman-adv。测试多节点（3-5 个）在 500m 内，确保吞吐 > 2Mbps。
风险包括频段监管（确保 915MHz 免许可）和干扰（使用 1/4/8MHz 信道自适应）。在高密度部署中，OLSR 的 MPR 选择可减少 40% 控制流量，但需监控节点负载避免单点故障。
通过这些参数，OpenMANET 可快速部署为 IoT 网格，支持 10+ 节点的自愈网络。项目强调开源协作，未来可扩展 USB OTG 以简化端用户设备接入。
资料来源：OpenMANET 项目主页（https://openmanet.net/），官方文档（https://openmanet.github.io/docs），范围测试报告（https://openmanet.github.io/docs/range-testing.html）。OLSR 集成参考 RFC 3626 和 olsrd 手册。