6LoWPAN的研究及其在WSN平臺(tái)中的應(yīng)用設(shè)計(jì).pdf

1、隨著IoT（物聯(lián)網(wǎng)）時(shí)代來臨，大量的物體接入互聯(lián)網(wǎng)。近年來，基于IP技術(shù)的WSN（無線傳感器網(wǎng)絡(luò)）成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。6LoWPAN（IPv6 over low power WPAN）是結(jié)合IEEE802.15.4和 IPv6技術(shù)形成的一種新型基于IP技術(shù)的WSN協(xié)議。然而目前6LoWPAN技術(shù)尚未成熟，本課題研究重點(diǎn)是對(duì)6LoWPAN協(xié)議進(jìn)行優(yōu)化，并實(shí)現(xiàn)一種基于6LoWPAN的WSN應(yīng)用平臺(tái)，為WSN技術(shù)應(yīng)用提供參考。
　　當(dāng)

2、前，WSN技術(shù)應(yīng)用普遍采用基于非IP技術(shù)的協(xié)議，這些網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)無法直接接入基于IP的互聯(lián)網(wǎng)，所以無法實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的互聯(lián)互通的要求。
　　首先，針對(duì)當(dāng)前6LoWPAN協(xié)議中存在的不足進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，工作如下：
　?。?）對(duì)現(xiàn)有的適配層LOWPAN_HC1頭部壓縮方案進(jìn)行改進(jìn)，在原有方案基礎(chǔ)上，引入短地址映射壓縮方案進(jìn)行頭部壓縮，降低了頭部開銷且提高了數(shù)據(jù)傳輸效率；
　　（2）6LoWPAN鄰居發(fā)現(xiàn)利用泛洪廣播模擬多播消息實(shí)現(xiàn)

3、路由發(fā)現(xiàn)，引入路由動(dòng)態(tài)通告算法實(shí)現(xiàn)對(duì)RS/RA路由消息多播過程優(yōu)化，減少了路由發(fā)現(xiàn)過程中能量損耗；
　?。?）對(duì)6LoWPAN現(xiàn)有移動(dòng)技術(shù)的移動(dòng)切換進(jìn)行改進(jìn)，采用改進(jìn)的FHMIPv6技術(shù)減少移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與接入路由間的代理通信消息，從而降低了節(jié)點(diǎn)切換時(shí)延和能量損耗。
　　然后，基于優(yōu)化與改進(jìn)后的6LoWPAN設(shè)計(jì)了一個(gè)WSN應(yīng)用平臺(tái)，平臺(tái)的設(shè)計(jì)主要包括6LoWPAN星狀網(wǎng)絡(luò)和嵌入式網(wǎng)關(guān)軟硬件的設(shè)計(jì)。6LoWPAN星狀網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)通信