基于IPv6无线传感器网地址配置和Internet接入技术的研究

摘要

随着传感技术、通信技术和计算机技术的飞速发展，无线传感器网络作为一项新型的信息技术日益受到国内外的高度重视，被广泛应用在军事侦察、环境监测、医疗监护、空间探索、城市交通管理、仓储管理等领域，并可实现家居环境、工作环境智能化，应用前景非常巨大。
　　无线传感器网络由大量传感节点组成，每个节点拥有一个网内唯一的ID来表示自己的地址，这是网络路由和数据传输的基础和前提条件。当节点数量很大时，静态设置地址的方法是不可行的，这就需要网络具有自动分配节点地址的能力。本文提出了一种基于多代理的地址配置协议WSNMAAP（WirelessSensorNetworkMulti-agentsAddressAllocationProtocol），能够提高网络的可扩展性，并实现网内节点地址的唯一性。通过仿真实验，较之StrongDAD协议，本协议在协议开销和协议延迟上均有较大优势。
　　随着Internet作为全球有线网络骨干网的绝对统治地位的确立，无线传感器网络与Internet互联将会有更大的发展空间和更广泛的应用。本文提出了一种基于最优网关的非对称Internet接入技术，采用反应式网关发现方法，为传感器节点配置全球可路由的IP地址，实现网内节点与Internet上主机的数据通信。
　　IPv4作为Internet网络层的标准是非常出色的，然而随着互联网规模的不断扩大及移动用户的不断增加，IPv4逐渐暴露出种种弊端，而IPv6作为IPv4的替代版本，具有IPv4无法比拟的优势，是Internet网络协议的发展趋势。因此本文对无线传感器网络的研究是面向IPv6展开的。
　　本文以智能家居和办公环境为主要应用背景，针对所提出的协议进行设计与实现，并采用网络仿真软件OPNET（OptimizationPerformanceNetworkEngineerTool）进行协议的仿真和测试，以及性能分析。

目录

基于IPv6无线传感器网地址配置和Internet接入技术的研究

RESEARCH ON WIRELESS SENSOR NETWORK ADDRESS ALLOCATION AND INTERNET ACCESS TECHNOLOGY ON IPV6

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 课题背景

1.2 无线传感器网络介绍

1.3 IPv6地址体系结构介绍

1.4 OPNET简介

1.5 课题研究现状及分析

1.5.1 地址配置协议

1.5.2 与Internet接入技术

1.6 本文主要研究内容与结构

第2章 地址配置协议的设计与实现

2.1 已有协议的研究

2.2 WSNMAPP协议原理

2.3 概要设计

2.3.1 整体设计

2.3.2 状态转移分析

2.4 详细设计

2.4.1 IP地址结构设计

2.4.2 数据结构设计

2.4.3 状态设计

2.4.4 主要参数选择

2.5 本章小结

第3章 与Internet接入协议的设计与实现

3.1 接入协议原理

3.2 概要设计

3.2.1 协议描述

3.2.2 数据流程

3.3 详细设计

3.3.1 数据结构的设计

3.3.2 节点任务设计

3.3.3 主要参数选择

3.4 本章小结

第4章 协议的测试与仿真

4.1 仿真简介

4.2 协议的仿真

4.2.1 地址配置协议的仿真

4.2.2 与Internet接入方式的仿真

4.3 本章小结

结论

参考文献

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致谢