近年來，無線傳感器的發(fā)展一直得到了多放應(yīng)用。而這一領(lǐng)域也在以一個快速的發(fā)展速度，容納了多種技術(shù)到其中。隨著互聯(lián)網(wǎng)版本的更新，無線傳感器也必須采取IPv6協(xié)議棧來完善它的兼容。那么接下來我們就來談一談有關(guān)的話題。

IETF于2004年11月成立了一個6LowPan(IPv6 overIEEE 802.15.4或IPv6 over LR_PAN)工作組｡它規(guī)定了6LowPan技術(shù)在底層采取IEEE 802.15.4.MAC層以上采取IPv6協(xié)議棧,致力于如何將IPv6與IEEES02.15.4展開,實現(xiàn)IPv6數(shù)據(jù)包在IEEE 802.15.4上的傳輸,研究基于IPv6 over IEEE802.15.4的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵問題｡目前這方面研究成為了一個很活躍的方向｡其中,通過分析無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對IPv6協(xié)議棧基本需求,借助協(xié)議工程學(xué)理論和軟件工程的方法,設(shè)計并實現(xiàn)體積小,功能全､效率高,適用于IPv6無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的嵌入式IPv6協(xié)議棧,已經(jīng)成為一個很關(guān)鍵的問題｡

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)簡介

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由大量低功耗､低速率､低成本､高密度的微型節(jié)點組成,節(jié)點通過自我組織､自我愈合的方式組成網(wǎng)絡(luò)｡無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的工作原理,分散的無線傳感器節(jié)點通過自組織方式形成傳感器網(wǎng)絡(luò)｡節(jié)點負(fù)責(zé)采集周圍的相關(guān)信息,并采用多跳方式將這些信息通過Internet或其他網(wǎng)絡(luò)傳遞到遠(yuǎn)端的監(jiān)控設(shè)備｡

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由許多個功能相同或不同的無線傳感器節(jié)點組成｡

每個傳感器節(jié)點由數(shù)據(jù)采集模塊(傳感器､A/D轉(zhuǎn)換器)､數(shù)據(jù)處理和控制模塊(微處理器､存儲器)､通信模塊(無線收發(fā)器)以及供電模塊(電池､DC/DC能量轉(zhuǎn)換器)等組成｡

節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中可以充當(dāng)數(shù)據(jù)采集著､數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站或著簇頭節(jié)點(cluster-head node)的角色｡作為數(shù)據(jù)采集者,數(shù)據(jù)采集模塊收集周圍環(huán)境的數(shù)據(jù)(如溫度和濕度),通過通信路由協(xié)議直接或間接將數(shù)據(jù)傳輸給遠(yuǎn)方基站(base station)或匯節(jié)點(sink node);作為數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站,節(jié)點除了完成采集任務(wù)外,還要接收鄰居節(jié)點的數(shù)據(jù),將其轉(zhuǎn)發(fā)給距離基站更近的鄰居節(jié)點或者直接轉(zhuǎn)發(fā)到基站或匯節(jié)點;作為簇頭節(jié)點,節(jié)點負(fù)責(zé)收集該類內(nèi)所有節(jié)點采集的數(shù)據(jù),經(jīng)數(shù)據(jù)融合后,發(fā)送到基站或匯節(jié)點｡

與傳統(tǒng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)相比,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有一些明顯的特征:

①網(wǎng)絡(luò)節(jié)點密度高,傳感器節(jié)點數(shù)量眾多,單位面積所擁有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò);

②傳感器節(jié)點由電池供電,節(jié)點能量有限;

③網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓l繁;

④網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具備容錯能力｡

正是由于以上特點.IPv6與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合對IPv6提出了一些新的要求,如IPv6地址自動分配機(jī)制和IPv6包頭壓縮機(jī)制;另外,還有一些管理問題､與無線數(shù)據(jù)鏈路層接口問題等｡因此,設(shè)計微型IPv6協(xié)議棧時,除了要實現(xiàn)功能完整､高效實用､占用的存儲資源少以外,如上所述的一些新要求也應(yīng)考慮進(jìn)來｡