面向领域的6LoWPAN网络性能监测工具及路由优化

摘要

随着无线传感器网络相关技术的飞速发展，无线传感器网络正越来越多的走入人们的生活。本文涉及到的两个应用场景都十分贴近人们的现实生活，分别是面向中央空调（HAVC）的无线信息采集系统以及面向供热监控的无线信息采集系统。本文主要分为两部分内容，一部分是面向领域的6LoWPAN网络性能监测工具，另一部分是对基于机会性路由的面向网络可靠性的路由优化的研究。
　　为了深入了解网络性能监测工具以及路由优化技术，通过分析无线传感器网络的研究现状、无线传感器网络路由协议研究现状、互联网的网络监测技术等，展开了6LoWPAN网络性能监测工具以及基于机会性路由的优化的研究。
　　首先，研究机会性路由的原理以及对其代码实现进行分析，将机会性路由协议移植到现有硬件平台上，并进行简单的性能测试。针对测试结果进行参数调整，并对调整后的机会性路由协议进行测试，在测试时侧重网络的可靠性。
　　其次，论文通过分析两个系统的架构，并在两个系统的架构基础之上分析6LoWPAN网络性能监测工具的需求，并针对需求做出相应的整体设计方案。为了解决6LoWPAN网络性能监测工具的实现，对ContikiMAC以及RPL路由协议进行了深入的研究，并制定出6LoWPAN网络性能监测工具中连通性、可靠性、能耗等方面的解决方案。
　　进一步，针对6LoWPAN网络性能监测工具的非功能需求提出两种自适应的解决方案。
　　最后，根据设计完成6LoWPAN网络性能监测工具，并进行测试，在测试工具时主要测试其功能性，以验证工具的正确性。

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第1章 绪论

1.1课题来源与研究意义

1.2课题相关技术的国内外研究现状

1.3本文研究内容

1.4本文章节安排

第2章 数据收集网络与相关网络协议

2.1 6LoWPAN网络

2.2 Contiki操作系统

2.3 RPL路由协议

2.4 ContikiMAC

2.5本章小结

第3章 基于机会性路由的6LoWPAN网络可靠性优化研究

3.1 RPL路由协议问题分析

3.2 ORPL路由协议原理及代码分析

3.3 ORPL路由协议移植

3.4 ORPL路由协议实验

3.5本章小结

第4章 6LoWPAN网络性能监测工具需求分析与整体设计

4.1 6LoWPAN网络性能监测工具应用场景

4.2 6LoWPAN网络性能监测工具需求分析

4.3 6LoWPAN网络性能监测工具网络性能测量方法

4.4 6LoWPAN网络性能监测工具数据收集方法

4.5 6LoWPAN网络性能监测工具自适应思想与设计

4.6 6LoWPAN网络性能监测工具整体设计

4.7本章小结

第5章 6LoWPAN网络性能监测工具的设计与实现

5.1数据收集模块

5.2数据解析模块

5.3数据分析模块

5.4数据存储模块

5.5数据展示模块

5.6非 RPL 路由协议 6LoWPAN 网络性能监测工具自适应的设计与实现

5.7 RPL 路由协议 6LoWPAN 网络性能监测工具自适应的设计与实现

5.8 6LoWPAN网络性能监测工具实验

5.9本章小结

结论

参考文献

声明

致谢