在6LoWPAN(IPv6 over Low-power Wireless Personal Area Network)的基础上,该文提出应用于物联网的寻址策略,实现基于IEEE 802.15.4协议的底层异构网络与互联网的实时通信。寻址策略包括IPv6地址自动配置和报头压缩。采用的分层地址自...在6LoWPAN(IPv6 over Low-power Wireless Personal Area Network)的基础上,该文提出应用于物联网的寻址策略,实现基于IEEE 802.15.4协议的底层异构网络与互联网的实时通信。寻址策略包括IPv6地址自动配置和报头压缩。采用的分层地址自动配置策略,首先在底层网络内部允许节点使用16位短地址导出的链路本地地址进行数据分组传输,该链路本地地址需通过执行基于分簇的重复地址检测机制保证唯一性;其次,每个底层网络中的Sink节点通过上层IP路由器获取全球路由前缀,并与接口标识符相结合,形成Sink节点的全球地址,实现底层网络与互联网的数据交换。同时,通过在报头压缩编码中植入链路本地地址和全球地址控制位,提出了一种适用于物联网应用的报头压缩方案IIPHC(IoTs IPv6 Header Compression)。如果地址类型为链路本地地址,则采用简单灵活的IIPHC1方案,如果地址类型为全球地址,则采用相对复杂但有效的IIPHC2方案。仿真及测试结果表明,基于6LoWPAN的物联网寻址策略在网络开销、时延、吞吐量、能耗等性能方面存在一定的优越性。展开更多
IPv6不能直接构建于IEEE802.15.4网络上,为了实现IPv6 over IEEE802.15.4,该文对6LoWPAN的核心技术即适配层帧格式、适配层分片和重组、Mesh支持、报头压缩等进行了深入的研究,并结合TinyOS的系统特点,设计和实现了一个基于TinyOS 2.0的...IPv6不能直接构建于IEEE802.15.4网络上,为了实现IPv6 over IEEE802.15.4,该文对6LoWPAN的核心技术即适配层帧格式、适配层分片和重组、Mesh支持、报头压缩等进行了深入的研究,并结合TinyOS的系统特点,设计和实现了一个基于TinyOS 2.0的6LoWPAN无线传感器网络。阐述了该网络系统的设计方案,构建了测试环境,并对该系统的实现进行了测试分析。测试结果表明,该系统工作正常,能够实现WSN与外部IPv6环境直接交换数据的目标。展开更多
为解决6LoWPAN(IPv6over Low power WPAN)设备与IPv6网络通信时的地址压缩问题,研究了6LoWPAN报头压缩方案,提出了一种基于短地址映射的改进压缩方案。6LoWPAN设备短地址由自身生成,IPv6网络节点短地址可由数据报中直接获取,避免了短地...为解决6LoWPAN(IPv6over Low power WPAN)设备与IPv6网络通信时的地址压缩问题,研究了6LoWPAN报头压缩方案,提出了一种基于短地址映射的改进压缩方案。6LoWPAN设备短地址由自身生成,IPv6网络节点短地址可由数据报中直接获取,避免了短地址注册、分配机制及地址冲突检测方法带来的开销,保证了短地址的唯一性。介绍了地址映射方法及地址映射表,详细阐述了设备处理流程及设计的路由地址通告和地址映射更新报文。性能分析表明,在传输负载较大,通信次数频繁的网络状况中,改进方案能有效减少报头开销,数据传输效率较6LoWPAN原方案有显著提高。展开更多
针对6LoWPAN(IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks)分层路由算法存在的控制消息冗余、父节点选取不合理以及未解决下行路径修复等问题,提出了一种基于负载均衡的分层路由算法(a Load Balanced Hierarchical Routing Pr...针对6LoWPAN(IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks)分层路由算法存在的控制消息冗余、父节点选取不合理以及未解决下行路径修复等问题,提出了一种基于负载均衡的分层路由算法(a Load Balanced Hierarchical Routing Protocol for 6LoWPAN,LB-HiLow)予以解决。LBHiLow算法主要提出了两个改进机制:一个是最优父节点选取机制,通过减少控制消息的冗余以及增加选择的参数从而保持网络的负载平衡,可以更好地提高网络的生存时间;另一个是路径修复机制,通过判断失效节点与其上一跳节点的关系然后针对性地进行路径修复,从而提升数据传输成功率。仿真结果表明,文中算法在节点存活率、平均端到端时延和平均传输成功率等性能指标方面均有明显改善。展开更多
文摘在6LoWPAN(IPv6 over Low-power Wireless Personal Area Network)的基础上,该文提出应用于物联网的寻址策略,实现基于IEEE 802.15.4协议的底层异构网络与互联网的实时通信。寻址策略包括IPv6地址自动配置和报头压缩。采用的分层地址自动配置策略,首先在底层网络内部允许节点使用16位短地址导出的链路本地地址进行数据分组传输,该链路本地地址需通过执行基于分簇的重复地址检测机制保证唯一性;其次,每个底层网络中的Sink节点通过上层IP路由器获取全球路由前缀,并与接口标识符相结合,形成Sink节点的全球地址,实现底层网络与互联网的数据交换。同时,通过在报头压缩编码中植入链路本地地址和全球地址控制位,提出了一种适用于物联网应用的报头压缩方案IIPHC(IoTs IPv6 Header Compression)。如果地址类型为链路本地地址,则采用简单灵活的IIPHC1方案,如果地址类型为全球地址,则采用相对复杂但有效的IIPHC2方案。仿真及测试结果表明,基于6LoWPAN的物联网寻址策略在网络开销、时延、吞吐量、能耗等性能方面存在一定的优越性。
文摘IPv6不能直接构建于IEEE802.15.4网络上,为了实现IPv6 over IEEE802.15.4,该文对6LoWPAN的核心技术即适配层帧格式、适配层分片和重组、Mesh支持、报头压缩等进行了深入的研究,并结合TinyOS的系统特点,设计和实现了一个基于TinyOS 2.0的6LoWPAN无线传感器网络。阐述了该网络系统的设计方案,构建了测试环境,并对该系统的实现进行了测试分析。测试结果表明,该系统工作正常,能够实现WSN与外部IPv6环境直接交换数据的目标。
文摘为解决6LoWPAN(IPv6over Low power WPAN)设备与IPv6网络通信时的地址压缩问题,研究了6LoWPAN报头压缩方案,提出了一种基于短地址映射的改进压缩方案。6LoWPAN设备短地址由自身生成,IPv6网络节点短地址可由数据报中直接获取,避免了短地址注册、分配机制及地址冲突检测方法带来的开销,保证了短地址的唯一性。介绍了地址映射方法及地址映射表,详细阐述了设备处理流程及设计的路由地址通告和地址映射更新报文。性能分析表明,在传输负载较大,通信次数频繁的网络状况中,改进方案能有效减少报头开销,数据传输效率较6LoWPAN原方案有显著提高。
文摘针对6LoWPAN(IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks)分层路由算法存在的控制消息冗余、父节点选取不合理以及未解决下行路径修复等问题,提出了一种基于负载均衡的分层路由算法(a Load Balanced Hierarchical Routing Protocol for 6LoWPAN,LB-HiLow)予以解决。LBHiLow算法主要提出了两个改进机制:一个是最优父节点选取机制,通过减少控制消息的冗余以及增加选择的参数从而保持网络的负载平衡,可以更好地提高网络的生存时间;另一个是路径修复机制,通过判断失效节点与其上一跳节点的关系然后针对性地进行路径修复,从而提升数据传输成功率。仿真结果表明,文中算法在节点存活率、平均端到端时延和平均传输成功率等性能指标方面均有明显改善。
