本文關(guān)鍵詞：道路參數(shù)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《安徽理工大學(xué)》 2013年

基于6LoWPAN的物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究

王琰琳  

【摘要】：隨著網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展和用戶規(guī)模的不斷擴大,現(xiàn)有IPv4的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議由于其地址空間缺乏等因素,并不能滿足實際的網(wǎng)絡(luò)需求,于是新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IPv6協(xié)議應(yīng)運而生。而物聯(lián)網(wǎng)是當(dāng)今世界范圍內(nèi)的一個熱點課題,其中一個重要的研究分支就是把物聯(lián)網(wǎng)IP化之后,接入Internet網(wǎng)絡(luò)。而6LoWPAN正是從該研究角度出發(fā),將最新的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議IPv6與無線個域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.15.4相結(jié)合,從而使得物聯(lián)網(wǎng)和IP網(wǎng)絡(luò)得以無縫連接,并成為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中一個重要的研究和發(fā)展方向。 本文分析了IP協(xié)議與低功耗無線個域網(wǎng)的特點,描述了將IPv6協(xié)議與個域網(wǎng)結(jié)合的挑戰(zhàn)性與眾多亟待解決的問題。并且分析了當(dāng)前無線個域網(wǎng)的特征和技術(shù)需求,針對這些特點與需求,我們選取6LoWPAN技術(shù)作為研究方向。本文主要包括兩部分： 第一,詳細描述了6LoWPAN物聯(lián)網(wǎng)特點,以及IPv6協(xié)議、IEEE802.15.4協(xié)議等6LoWPAN的相關(guān)技術(shù),選取穩(wěn)定性較高的mesh拓撲結(jié)構(gòu)作為研究對象,重點對mesh結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的LOAD路由協(xié)議展開研究。同時,在對原有的LOAD協(xié)議研究基礎(chǔ)上,根據(jù)其不足之處,并結(jié)合6LoWPAN網(wǎng)絡(luò)特點,提出了適應(yīng)于6LoWPAN的改進的LOAD路由協(xié)議,并且通過NS2仿真軟件對協(xié)議進行了仿真,對二者進行分析、對比和研究。 第二,在深入了解6LoWPAN協(xié)議的基礎(chǔ)上,搭建出一個小型的mesh結(jié)構(gòu)的6LoWPAN網(wǎng)絡(luò)。在硬件實現(xiàn)上,采用射頻芯片CC2530進行數(shù)據(jù)的無線收發(fā)和處理。軟件實現(xiàn)上,根據(jù)6LoWPAN標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議棧,采用nesC語言編寫.nc文件,設(shè)計基于6LoWPAN協(xié)議棧的TinyOS物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),并使用該操作系統(tǒng)實現(xiàn)6LoWPAN的數(shù)據(jù)收發(fā)和處理。 通過對路由協(xié)議的仿真實驗可以看出,改進后的協(xié)議在路由開銷和數(shù)據(jù)延遲時間上較原有的LOAD協(xié)議性能得到了提高,在分組傳送率上基本持平。最后采用物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺以及所設(shè)計的終端節(jié)點進行]mesh結(jié)構(gòu)的組網(wǎng),并對數(shù)據(jù)傳輸進行測試,結(jié)果表明,數(shù)據(jù)可以正確的接收和發(fā)送,且壓縮效率高,實現(xiàn)了mesh結(jié)構(gòu)的6LoWPAN物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)基本的傳輸。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TN929.5;TP391.44
【目錄】：

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