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文檔簡介
1、無線傳感器網絡具有部署方便、維護簡單以及低成本的顯著特點,在社會生活的各個領域應用越來越廣泛。實際應用要求無線傳感器網絡必須以某種方式接入IP網絡,傳統(tǒng)網關協議轉換和協議承載接入方式存在網絡結構復雜、網間交互性差、應用成本較高等問題,不能適應無線傳感器網絡日益增長的應用需求。
本文為實現無線傳感器網絡與IP網絡有效融合,提出無線傳感器網絡全IP接入方式,具有網絡一致性好、便于網間資源共享的特點。針對全IP接入方式,本文詳細介紹
2、了融合IPv6的無線傳感器網絡協議棧和相應數據傳輸策略的設計過程。
融合IPv6的無線傳感器網絡協議棧底層采用IEEE802.15.4標準,該協議棧適配層、IP網絡層和傳輸層的設計是本文核心內容。通過設計傳感器節(jié)點地址映射機制,實現了IPv6地址的無狀態(tài)自動配置。適配層為IP層提供數據封裝和解析服務,通過設計分片重組機制和報頭壓縮機制,實現了IP數據包在IEEE802.15.4鏈路中的傳輸。在移植Contiki操作系統(tǒng)的基礎上
3、,設計了適配層主任務統(tǒng)一調度管理適配層相關服務,同時設計了具有網絡異常恢復功能的自組網任務和基于節(jié)點間ping機制的網絡維護任務。此外,移植了uIPv6協議棧,并設計了IP層任務調度管理協議棧的IP服務。
針對無線傳感器網絡對數據傳輸可靠性和低功耗的需求,結合適配層分片重組機制設計了能量高效的分布式數據可靠傳輸協議。在分析無線傳感器網絡采集的數據特點基礎上,設計了基于變長編碼的數據無損壓縮算法,從而提高了數據傳輸效率。
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