[發明專利]一種6lowpan數據報的壓縮重組系統和方法

有效

• 申請號: 201710133003.6
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN106961425B
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 陳勇;陶佩瑩;苗慧宇;孫知信;沈文軍;郭林;陳士勇
• 申請（專利權）人: 南京龍淵微電子科技有限公司;南京郵電大學;南京龍淵眾創空間股份有限公司;江蘇龍睿物聯網科技有限公司;淮安龍淵農業科技有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 張宇

本發明屬于無線網絡傳輸的技術領域，具體涉及一種6lowpan數據報頭在適配層的壓縮系統和方法；解決的技術問題為：提供一種能夠提高數據報在適配層的傳輸效率，降低網絡的負載的6lowpan數據報的壓縮重組系統和方法；采用的技術方案為：一種6lowpan數據報的壓縮重組系統和方法，包括：將后續分片的分片頭標識由多個比特壓縮為一個比特，并確定壓縮后的標識符號；對確定后的標識符號進行賦值，并建立不同的標識符號值與是否代表其為后續分片的分片頭之間的對應關系；將后續分片的分片頭數據報長度由多個比特壓縮為零個比特；將進行報頭壓縮后的數據包在網絡層進行重組；本發明適用于無線網絡傳輸領域。

技術領域

本發明屬于無線網絡傳輸的技術領域，具體涉及一一種6lowpan數據報的壓縮重組系統和方法。

背景技術

6lowpan的一個重要特性就是，IEEE.802.15.4提供的數據報的有效載荷的大小有限，其中約一半會被IPv6報頭消耗掉，但當IPV6可以放進IEEE802.15.4數據報時，6lowpan才是最有效率的。lowpan的壓縮方案一直考慮的是對IPV6頭部字段進行壓縮。

由于在IPv6中，MAC層支持的載荷長度遠遠大于6lowpan的底層所能提供的載荷長度，為了實現MAC層與網絡層的無縫鏈接，所以在網絡層和MAC層之間增加一個網絡適配層，用來完成報頭壓縮、分片和重組及其他工作。當數據報在適配層傳輸時，多以分片的形式進行傳輸，除第一分片外，后續分片的分片頭的很多數據是重復多余的，極大地增加了網絡的負載，導致了分片的增多，并降低了適配層的傳輸效率。

在2016年第35屆中國控制會議論文集的論文《Low-power Wireless SensorNetwork Protocol of Mobile Health Based on IPv6》中提出，可在適配層中對6lowpan數據報的分片頭部進行壓縮，對適配層的分片頭部進行壓縮前的格式如表1所示：

表1

對表1中所示的適配層的分片頭部進行壓縮后的格式如表2所示：

表2

如表1、表2所示，該方法對適配層中分片頭部進行了兩部分壓縮：一是將數據報標記(Data Packet Tag)由16個比特壓縮成8個比特，即提供標記0～255，足以區分數據報；二是將數據偏移(Data Packet Offset)將8個比特壓縮為5個比特，0～31自增足以表示后續分片的個數。雖然該方法在一定程度上將適配層中的分片頭部進行了壓縮，然而，在分片頭部還有許多的冗余字段并沒有被壓縮，這就降低了數據報在適配層的傳輸效率。

發明內容

本發明克服現有技術存在的不足，所要解決的技術問題為：提供一種能夠提高數據報在適配層的傳輸效率，降低網絡的負載的6lowpan數據報的壓縮重組系統和方法。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：一種6lowpan數據報的壓縮重組系統，壓縮動作發生在適配層，重組動作發生網絡層，在適配層中傳輸的數據報包括：第一分片和后續分片，所述的壓縮重組系統包括：標識壓縮單元：用于將后續分片的分片頭標識由多個比特壓縮為一個比特，并確定壓縮后的標識符號；標識符號賦值單元：用于對確定后的標識符號進行賦值，并建立不同的標識符號值與是否代表其為后續分片的分片頭之間的對應關系；長度壓縮單元：用于將后續分片的分片頭數據報長度由多個比特壓縮為零個比特；數據包重組單元：用于將進行報頭壓縮后的數據包在網絡層進行重組。