[發明專利]6LoWPAN無線傳感器網絡系統的實現方法

有效

• 申請號: 201110063312.3
• 申請日: 2011-03-16
• 公開（公告）號: CN102651863A
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發明（設計）人: 王曉喃
• 申請（專利權）人: 常熟理工學院
• 主分類號: H04W8/26
• 分類號: H04W8/26;H04W80/04;H04W84/18;H04L29/12
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 胡建華

1.一種6LoWPAN無線傳感器網絡系統的實現方法，其特征在于，所述系統包括四種傳感器節點：新節點、接入節點、簇首節點以及簇內節點；

所述新節點為沒有標識為接入節點、沒有標識為簇首節點或者沒有標識為簇內節點的傳感器節點；

所述接入節點包括預設接入節點、普通接入節點和虛擬接入節點；

所述預設接入節點連接無線傳感器網絡與IPv6網絡，且為固定節點，其IPv6地址為預先設定，為接入節點和虛擬接入節點分配IPv6地址；

所述普通接入節點連接無線傳感器網絡與IPv6網絡，且為固定節點，IPv6地址從預設接入節點獲取；

所述虛擬接入節點為沒有與IPv6網絡連接且IPv6地址結構與接入節點的IPv6地址結構相同的固定簇首節點；

所述簇首節點包括固定簇首節點和移動簇首節點；

所述固定簇首節點實現路由轉發功能，并為本簇簇內節點分配IPv6地址；已經獲得IPv6地址的固定簇首節點或接入節點，為未獲得IPv6地址的簇首節點分配IPv6地址；

所述移動簇首節點與本簇簇內節點作為一個移動單元進行移動，并為本簇簇內節點分配IPv6地址；

所述接入節點和固定簇首節點具有路由轉發功能，一個接入節點與一個以上固定簇首節點形成樹狀結構，接入節點為根節點，固定簇首節點為中間節點或葉子節點；所述6LoWPAN無線傳感器網絡包括一個以上樹狀結構，所述樹狀結構構成所述6LoWPAN無線傳感器網絡的路由骨干網絡；

所述簇內節點用于采集數據，數據通過由接入節點和固定簇首節點形成的樹狀結構進行路由；所述6LoWPAN無線傳感器網絡包括一個以上的簇，每個簇包括一個簇首節點和若干個簇內節點，簇內節點在簇首節點的一跳范圍內，拓撲結構為星形；由移動簇首節點構建的簇作為一個移動單元進行移動，且簇在移動時，簇內的移動簇首節點與簇內節點的關系穩定。

2.根據權利要求1所述的6LoWPAN無線傳感器網絡系統的實現方法，其特征在于，所述接入節點、簇首節點及簇內節點的IPv6地址由四個部分組成：第一部分是全局路由前綴，一個6LoWPAN無線傳感器網絡中所有節點的IPv6地址的全局路由前綴都相同，其長度為64比特；第二部分是i比特長度的接入節點ID，接入節點ID唯一標識以其為根節點的樹狀結構，樹狀結構中所有固定簇首節點的IPv6地址的接入節點ID都相同，其值等于相同樹狀結構中接入節點的IPv6地址的接入節點ID；第三部分為n比特長度的簇ID，簇ID唯一標識一個簇，一個簇中所有簇內節點的IPv6地址的簇ID都相同，其值等于相同簇簇首節點的IPv6地址的簇ID；第四部分為簇內節點ID，簇內節點ID唯一標識一個簇的簇內節點；

所述接入節點IPv6地址的簇ID與簇內節點ID為0，簇首節點IPv6地址的簇內節點ID為0；所述普通接入節點及虛擬接入節點IPv6地址的接入節點ID由預設接入節點分配，固定簇首節點及移動簇首節點IPv6地址的簇首ID由接入節點或固定簇首節點分配；簇內節點IPv6地址的簇內節點ID由所在簇簇首節點分配。

3.根據權利要求2所述的6LoWPAN無線傳感器網絡系統的實現方法，其特征在于，所述IPv6地址的簇ID劃分為多個等級，i比特為一個等級，接入節點的等級為0，接入節點的子節點的等級為1；簇ID的有效比特長度n為表示一個等級的i比特與簇ID所處等級l的乘積；處于等級x的父節點與其子節點的簇ID的前y比特相同，y為表示一個等級的i比特與父節點的等級x的乘積。