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一种基于IPv6的无线传感器网络应用层数据交互方法

摘要

一种基于IPv6的无线传感器网络应用层数据交互方法,属于工业无线传感器网络技术领域。所述方法是根据6LoWPAN协议栈的设计和无线传感器网络的应用需求,设计整个应用层框架,在协议栈中引进应用层技术和对象概念,设计符合协议栈要求的应用层帧头、选择并实现用于应用层数据传输和交互的节点间特定的通信模式,并设计对应通信模式下的帧格式;设计应用层数据交互帧格式;设计应用层快捷方式机制和对象关系建立功能以及对应命令帧格式,并在协议栈状态机机制下实现。本发明定义了用户应用对象,以便与工业过程进行数据交互;定义了应用层通信服务,以此来支持工业环境中分布式应用的多个对象之间的通信。

著录项

  • 公开/公告号CN103731510A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2014-04-16

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 重庆邮电大学;

    申请/专利号CN201410036153.1

  • 发明设计人 王恒;王平;王娜;邹继;

    申请日2014-01-24

  • 分类号H04L29/08;H04W80/04;H04W80/12;H04W84/18;

  • 代理机构重庆华科专利事务所;

  • 代理人康海燕

  • 地址 400065 重庆市南岸区黄桷垭崇文路2号

  • 入库时间 2024-02-19 23:45:29

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2017-03-22

    授权

    授权

  • 2014-05-14

    实质审查的生效 IPC(主分类):H04L29/08 申请日:20140124

    实质审查的生效

  • 2014-04-16

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明属于工业无线传感器网络技术领域,具体涉及一种基于 IPv6的无线传感器网络应用层数据交互方法。

背景技术

6LoWPAN协议栈具有多层结构,每一层都为其上下层提供特定的 服务:数据实体提供数据服务,管理实体提供管理服务。6LoWPAN协 议栈中每层都有相关协议的定义与设计。其中,PHY层和MAC层采用 IEEE802.15.4协议,网络层采用IPv6协议,并且,为了实现MAC层 与网络层的无缝连接,6LoWPAN协议栈在网络层和MAC层之间定义了 适配层,而对于应用层,6LoWPAN协议栈没有明确定义其相关功能以 及通信模式。因此,本发明希望设计一种基于IPv6的无线传感器网 络应用层数据交互方法,使数据能够在6LoWPAN协议栈应用层上准 确、更快、更好的传输与交互。

作为6LoWPAN协议栈重要组成部分的应用层,其采用了对象机 制,通过各个对象和服务可以充分满足用户和工业现场的需求。 6LoWPAN协议栈的应用层框架分为UPL层和APS层两层。UPL包括若 干用户应用进程(UAP),每个UAP包括若干对象,其利用APS层提供 的服务完成节点设备间的通信,UAP管理功能在工业无线网络中尤为 重要,其使得在设备中处理管理应用进程更为方便;APS层作为网络 层和应用层之间的接口,为UPL层和网络层提供了相关服务。

发明内容

本发明的目的在于依据现有6LoWPAN协议栈的设计,以及工业无 线传感器网络的特点,提出一种在工业环境中能够保障正常数据传输 与交互的基于IPv6的无线传感器网络应用层数据交互方法,结合工 业无线传感器网络的应用需求,设计合理的应用层数据格式,以此实 现工业应用对象之间的正常通信,提高工业无线网络中数据传输与交 互的可靠性、保证管理用户应用进程以及网络中通信服务的质量。

为达到上述目的,本发明提供技术方案如下:

一种基于IPv6的无线传感器网络应用层数据交互方法,用于工 业过程的数据传输与交互以及工业环境中分布式应用的多个对象之 间的通信。

所述无线传感器网络中数据交互的实现通过对象方式进行,其中 传输的数据具有统一的数据帧格式。

根据6LoWPAN协议栈的设计和无线传感器网络的应用需求,设计 整个应用层框架,所述方法将应用层框架分为UPL层和APS层两层, 其中APS层作为网络层和应用层之间的接口,为UPL层和网络层提供 服务,提供的服务包括数据服务、管理服务以及对管理对象属性的操 作。APS层中包含APSDE和APSME两个实体,通过这两个实体向应用 对象和下层提供服务,APSDE提供数据服务给网络层以及应用端,使 得应用程序之间能够在两个或多个设备间传输;APSME提供管理服务, 允许应用程序与协议栈进行交互。

具体地,所述应用子层APS提供六种服务,分别是:应用层设备 在客户/服务器(Client/Server)通信模式下进行读、写、执行和报 告确认操作;在发布/订阅(Publisher/Subscriber)通信模式下进 行发布操作;在报告(Report/Sink)通信模式下进行报告操作。

用户应用进程和设备管理应用进程都以应用子层提供的服务为 基础来进行对象之间的通信。

进一步,根据应用层中上层和子层的模型,在无线传感器中引进 应用层技术和对象概念,实现对所提供服务的分类管理。

进一步,设计符合协议栈要求的应用数据帧头格式、选择合适的 用于应用层数据传输和交互的节点间特定的通信模式,包括被动客户 /服务器(Client/Server)通信模式、主动发布/订阅 (Publisher/Subscriber)通信模式和主动报告(Report/Sink)通 信模式,并设计三种通信模式下的命令帧格式。

进一步,设计应用层数据交互帧格式,包括读、写、执行、报告、 报告确认和发布功能的应用层数据交互帧格式及其相对应的负载格 式。

进一步,设计应用层快捷方式机制和基于快捷方式机制的命令帧 格式。实现工业无线传感器网络低能耗的数据通信。在对同一无线传 感器节点的多个参数进行读、写服务时采用此机制,能够更好、更方 便的实现数据通信。

进一步,设计对象关系建立功能和对象关系建立功能下的命令帧 格式,网络中实现了已建立关系对象能够直接进行通信而不需要其他 设备辅助,以节省能耗,使网络中的不同设备进行对象关系建立,实 现不同设备间应用程序功能互补的逻辑连接。

本发明的有益效果在于,相对于现有的无线传感器网络应用层数 据交互技术方法,本发明将无线传感器网络、IPv6技术、应用层数 据交互技术结合起来,设计了一种基于IPv6的无线传感器网络应用 层数据交互方法。该方法满足了IPv6无线传感器网络协议栈的需求, 可以很好的运行在IPv6无线传感器网络协议栈上,进行设备之间数 据的传输与交互。同时,该方法提高了工业无线网络中数据传输的可 靠性,保证了用户应用进程的管理以及网络中通信服务的质量。

附图说明

图1IPv6无线传感器网络协议栈体系图

图2IPv6无线传感器网络应用层结构图

图3Client/Server通信模式数据交互图

图4Publisher/Subscriber通信模式数据交互图

图5Report/Sink通信模式数据交互图

图6快捷方式机制通信数据交互图

图7对象关系建立在线配置方式数据交互图

图8对象关系建立预配置方式集中式查询数据交互图

图9对象关系建立预配置方式分布式查询数据交互图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附 图对本发明作进一步的详细描述:

IPv6无线传感器网络协议栈体系如图1所示,应用层位于协议 栈最上层。本发明设计了整个应用层框架,将应用层框架设计分为 UPL和APS两层。

IPv6无线传感器网络应用层结构如图2所示。其中,APS层包含 了IPv6设备对象、设备发现功能和服务发现功能。其中IPv6设备对 象提供初始化应用支持子层、网络层、安全服务规范;APS层为网络 层和应用层提供了接口,APS层中包含APSDE和APSME两个实体。APSDE 提供数据服务给网络层以及应用端,使得应用程序之间能够在两个或 多个设备间传输;APSME提供管理服务,允许应用程序与协议栈进行 交互。通过这两个实体向应用对象和下层提供服务。

应用层管理信息对象属性由设备的应用层管理所必需的属性构 成。表1详细描述了应用层管理信息对象所包含的属性。

表1:应用层管理信息对象属性

其次,设计了APS层的帧格式,APS层帧分为帧头和载荷两部分。 APS层通用帧格式如表2所示。

表2:APS层通用帧格式

下面将对表2各个字段的设计进行详细介绍:

(1)帧控制字段,长度为8位。其中定义了服务类型、确认帧 和安全机制等位,将在表5中详细介绍。

(2)帧序列号字段,长度为8位。代表当前发送帧的序号。

(3)服务ID字段,长度为8位。当客户端向服务器端发送请求 报文时,此位设置为0;当服务器向客户端发送响应报文时,此位设 置为1。服务ID在程序初始化为0,每执行一个服务,服务ID加1, 而在同一服务的请求和响应中服务ID一致。

(4)地址域/快捷方式域字段,长度为16位。用于地址域时, 该字段格式如表3所示,其中源对象ID字段长度为8位,代表节点 自己的属性,而对应的帧负载携带节点的进一步属性;目标对象ID 代表目标设备的属性,且其值不得超过223,即前三位不能是111。 用于快捷方式域时,该字段格式如表4所示,其中快捷方式控制字段 的前三位固定为111。

表3:地址域/快捷方式域字段用于地址域格式

1字节 1字节 源对象ID 目标对象ID

表4:地址域/快捷方式域字段用于快捷方式域格式

1字节 1字节 快捷方式控制 快捷方式ID

(5)安全域字段由后述的安全服务所提供的模块来管理。

其中帧控制字段各位的具体定义如表5所示:

表5:帧控制字段格式

3位 1位 1位 3位 服务类型 是否需要确认帧 安全机制 预留

下面将对表5各个字段的设计进行详细介绍:

(1)服务类型子字段,长度为3位。000表示Client/Server 通信模式,001表示Publish/Subscribe通信模式,010表示 Report/Sink通信模式,011表示当前帧为确认帧,100表示当前帧 为对象关系建立功能帧。

(2)是否需要确认帧子字段,长度为1位。0表示不需要,1表 示需要。当需要确认帧,其帧格式如表6所示。

(3)安全机制子字段,长度为1位。0表示不启用,1表示启用。

(4)预留子字段,长度为3位。根据服务类型的不同而不同, 当服务类型在Client/Server通信模式下时,第1位表示动作方向, 0表示请求,1表示响应;后面2位表示动作类型,00暂时保留,01 表示读服务,10表示写服务,11表示执行服务。当服务类型在响应 模式下,动作类型必须与相应的请求帧动作类型保持一致。当服务类 型为其他类型时,该3位保留。

本发明在APS层中设计了六种主要的通信服务,主要包括读、写、 执行、报告、报告确认、发布六种服务,如表7所示。当一个设备节 点想要对另一个设备节点执行相应的操作时,即可通过使用数据对象 所提供的数据服务对数据对象进行操作的方式来实现。

表7:APS层六种通信服务

如表7所述,设备节点中的数据对象提供读、写、执行、发 布和报告服务,下面将对这几种数据服务进行详细介绍:

(1)读服务

读服务是为设备中数据对象所提供的服务,表示一个设备可以通 过“读”这种服务来获取数据对象中的属性值。读服务包括读请求和 读响应,其标识符分别是request和response。

request:为读请求标识符,表示设备需要获得另一个设备中数 据对象的属性值而发出的请求。

response:为读响应标识符,表示设备成功的读取到了另一个设 备中数据对象的属性值。

(2)写服务

写服务是为设备中数据对象所提供的服务,表示设备可以通过 “写”这种服务来写入相应的值到数据对象属性中,以作为其属性 值。写服务包括写请求和写响应,其标识符分别是request和 response。

request:为写请求标识符,表示设备需要写入相应的值到数据 对象的属性中。

response:为写响应标识符,表示设备成功写入相应的值到数据 对象的属性中。

(3)执行服务

执行服务表示协调器可以对网络中的设备执行某种操作,例 如使设备执行休眠等操作。

(4)报告服务

报告服务是为设备中数据对象所提供的服务,表示设备在突 发情况、异常状况或其它情况时,向通信的另一方主动发起的非 周期性的信息传递所使用的方法。这种服务主要用于非周期性的 数据更新等场合。

(5)报告确认服务

报告确认服务为当设备发生突发情况、异常状况或者其他情 况下主动向一方发起信息传递后,对方收到报警后返回确认的服 务。

(6)发布服务

发布服务是为设备中数据对象所提供的服务,表示通信中的 一方可根据其收到的来自其它设备所订阅的信息,发布相关信息 所使用的方法。这种服务主要用于周期性的数据更新等场合。

本发明在应用子层所提供的数据通信服务主要支持以下三种通 信模式,即Client/SerVer通信模式、Publisher/Subscriber通信 模式和Report/Sink通信模式,下面将分别进行详细介绍。

(1)客户端/服务器通信模式(Client/SerVer)

Client/SerVer通信模式用于一对一通信。在操作序列的双向通 信中使用该通信模型。针对对象中某个参数进行读、写或者某个功能 模块中服务的执行操作都需要通过APS层所提供的Client/SerVer通 信模式实现。Client/SerVer通信模式的通信过程如图3所示。

基于Client/SerVer通信模式的有三种服务,分别为读、写和执 行服务。

1)Client/SerVer,读请求模式下,负载格式如表九所示:

表8:Client/SerVer通信模式读请求服务负载帧格式

1字节 1字节 1字节 属性个数 属性ID 二级属性ID

(a)属性个数字段,1个字节(最大值为128,最高位无效)。

(b)属性ID字段,1个字节。

(c)二级属性ID字段,1个字节。

二级属性ID一般不使用。属性ID中只取低7位表示,最高位为 指示位。当最高位为0时,表示不存在二级属性;当最高位为1时, 表示下一个字节为二级属性。(一个对象最多有128个属性。若属性 ID最高位不为1并且该属性具有二级属性,则直接按顺序读取全部 二级属性值)。

2)Client/SerVer,写请求模式下,负载格式如表9所示:

表9:Client/SerVer通信模式写请求服务负载帧格式

1字节 1字节 1字节 1字节 1字节 属性个数 属性ID 二级属性ID 属性值长度 属性值

(a)属性个数字段,1个字节(最大值为128,最高位无效)。

(b)属性ID字段,1个字节。

(c)二级属性ID字段,1个字节。

(d)属性值长度字段,1个字节。

(e)属性值字段,由属性值长度决定的N个字节。

3)Client/SerVer,执行请求模式下,负载格式如表10所示:

表10:Client/SerVer通信模式执行请求服务负载帧格式

1字节 1字节 1字节 1字节 1字节 方法个数 方法ID 二级方法ID 方法长度 方法值

(a)方法个数字段,1个字节(最大值为128,最高位无效)。

(b)方法ID字段,1个字节。

(c)二级方法ID字段,1个字节。

(d)方法输入参数的长度字段,1个字节。

(e)参数值字段,由参数的长度决定的N个字节。

4)Client/SerVer,响应模式下,负载格式如表11所示:

表11:Client/SerVer通信模式响应负载帧格式

1字节 1字节 1字节 1字节 执行结果个数 执行结果 执行输出信息长度 执行输出

(a)执行结果个数字段,1个字节。

(b)执行结果字段,每个执行结果1个字节(低7位表示结 果值,当最高位为1时,表明后面有具体执行输出信息的长度域和值 域。

(c)执行输出信息长度字段,1个字节。

(d)执行输出具体信息字段,以字符串表示。

(2)发布/订阅通信模式(Publish/Subscribe)

Publish/Subscribe通信模式中的发布是一个通信进程,由进行 发布的APS层中的对象初始化,并由订阅APS层中的对象接收。发布 消息使用APS层提供的发布服务。发布通信过程的发生是从发布者对 象到订阅对象的。任何一个对象都可作为发布者或者订阅者。针对对 象的发布操作都需要通过APS层所提供的Publisher/Subscriber通 信模式来实现。Publisher/Subscriber通信模式如图4所示。

Publish/Subscribe发布服务负载格式如表12所示。

表12:Publish/Subscribe通信模式发布服务负载帧格式

1字节 1字节 1字节 1字节 1字节 属性个数 属性ID 二级属性ID 属性值长度 属性值

(a)属性个数字段,1个字节(最大值为128,最高位无效)。

(b)属性ID字段,1个字节。

(c)二级属性ID字段,1个字节。

(d)属性值长度字段,1个字节。

(e)属性值字段,由属性值长度决定的N个字节。

(3)报告通信模式(Report/Sink)

Report/Sink通信模式主要用于设备的报告服务,这种模式的特 点为:底层对发送消息排队,根据优先级的大小进行发送,不需要消 息确认,没有流或速率控制或丢失消息检测。Report/Sink通信模 式如图5所示。

Report/Sink报告服务负载格式如表13所示。

表13:Report/Sink通信模式报告服务负载帧格式

1字节 1字节 1字节 1字节 1字节 属性个数 属性ID 二级属性ID 属性值长度 属性值

(a)属性个数字段,1个字节(最大值为128,最高位无效)。

(b)属性ID字段,1个字节。

(c)二级属性ID字段,1个字节。

(d)属性值长度字段,1个字节。

(e)属性值字段,由属性值长度决定的N个字节。

本发明在应用层中引进快捷方式机制,并在协议栈状态机下实现 这种机制,下面将对这种机制的设计进行详细的介绍。

在数据传输的过程中,每次发送和返回的数据帧都将携带全部的 信息,在多信息传递的情况下这将会造成很大的资源浪费和时间上的 拥堵。因此。本发明设计了一种快捷方式,以便能更好、更方便的进 行数据的传输与交互,以此来节约能耗。在系统中对每个标准对象都 需要定义标准属性,一个属性表征对象的一个特性。每个属性有一个 相应的属性标识符,用以说明该属性。

这些属性同时具备关键属性和命名属性,关键属性代表唯一的一 个对象,而一个对象往往有很多命名属性。属性的数据类型有:常量、 静态、动态和不可缓存。常量属性为系统操作过程中一直不变的属性, 例如设备号,设备掉电重启后,常量属性保持不变;静态属性为不会 自动变化的属性,只有在系统受到外界影响时,才会变化,例如一个 报警的发生;动态属性为经常性的改变的属性,例如工业控制过程中 的过程变量;不可缓存属性为从来不放入缓存区的属性,若要寻址到 这个属性,只能从最后获取此对象属性的设备中获取。属性的访问类 型有只读、只写或者读写均可。每个对象的属性通过指定以下内容被 分配给地址:

(1)节点的物理地址;

(2)用来与包含该对象的唯一的UPL层进程通信的TLDE-SAP;

(3)UPL层进程中唯一的对象标识符;

(4)唯一的属性标识符。

属性的寻址是基于属性的类型定义的。属性类型包括:

(1)标量;

(2)标准数据结构;

(3)一维数组;

(4)二维数组。

在需要传输多个属性的场合中,如果数据帧每次用属性ID,属 性变量类型,属性变量长度,属性值的方式来表示,既浪费了资源也 增加了传输负担。因此,本发明在响应帧中省略属性ID,属性变量 类型和属性变量长度,直接排列数据。例如,读服务帧只需携带快捷 方式ID,不用携带其他任何属性信息。在帧头部增加一个字段域, 命名为“快捷方式ID”,来表示命令ID。这种方法以存储空间换取数 据包数量,当服务命令频繁或周期性使用时,该命令请求的完整内容 即可省略,只需要携带一个命令ID,接收方存储该命令ID所代表的 内容,即可直接返回读服务或执行服务的结果。

在快捷方式模式启动时,节点获取相互信息之前,一方节点首先 需要发送一个申请快捷方式ID帧到对方节点,申请快捷方式ID帧格 式如表14所示。

表14:申请快捷方式ID帧格式

1字节 1字节 1字节 1字节 1字节 帧控制 帧序列号 服务ID 源对象ID 快捷方式请求ID

当对方节点接收到申请快捷方式ID帧时,根据节点相应的对象 属性即可生成一个快捷方式ID,并返回给请求方,响应帧格式如表 15所示。

表15:响应申请快捷方式ID帧格式

当下次对生成的快捷方式ID的对象属性进行读/写服务时,即可 直接通过访问快捷方式ID来实现数据的访问,既节省时间又能够很 好地提高发送效率。

申请快捷方式ID以及生成快捷方式后节点间数据交互如图6所 示。当多个节点的属性被编号后,需要读多个属性值时,即可采用快 捷方式进行通信。快捷方式读请求格式如表16所示。

表16:快捷方式读请求帧格式

1字节 1字节 1字节 1字节 1字节 帧控制 帧序列号 服务ID 源对象ID 快捷方式ID

快捷方式读响应格式如表17所示。

表17:快捷方式读响应帧格式

1字节 1字节 1字节 1字节 1字节 N字节 帧控制 帧序列号 服务ID 快捷方式ID 目标对象ID 属性值

当需要对多个属性进行读取访问时,通过发送快捷方式请求到需 要访问的目的对象,即可实现对多个对象相应属性的读取。响应读请 求命令时则只需在帧头部携带快捷方式ID,负载域直接排列所需要 的属性数据返回给源对象即可。

快捷方式写请求格式如表18所示。

表18:快捷方式写请求帧格式

1字节 1字节 1字节 1字节 1字节 N字节 帧控制 帧序列号 服务ID 源对象ID 快捷方式ID 属性值

快捷方式写响应格式如表19所示。

表19:快捷方式写响应帧格式

1字节 1字节 1字节 1字节 1字节 帧控制 帧序列号 服务ID 快捷方式ID 源对象ID

当发送多个写请求数据帧到目的对象时,将需要发送的写服务属 性依次排列。当节点接收到带有快捷方式ID的写服务请求时,根据 相应的属性值执行写服务。在完成写服务后,节点返回响应给源对象。

当多次执行某个命令时,可在节点中建立一个表,来记录使用 (读、写和执行服务)的频率,当某个命令使用频率较高时,即可直 接利用相应的快捷方式ID执行对应的命令操作。

本发明在应用层中增加对象关系建立功能,并能在协议栈状态机 机制下实现这种关系建立功能,下面将对这种机制的设计进行详细的 介绍。

根据加入网络的时机,设备之间应用关系的建立分为两种方式:

(1)在线配置方式:如图7所示的在线配置方式,具体步骤如 下:

a)设备在入网成功之后构造相应的数据帧,并主动将自身设备 信息(如序列号)发送给协调器;

b)协调器在接收到设备发送来的设备信息后,将其保存在协调 器中,在所有的节点入网后协调器开始设定各个设备之间的应用 对象关系;

c)协调器将设定好的应用对象关系发送给相关联的设备,在设 备接收到协调器发送的对象关系建立结构后便可以与建立关系的设 备进行通信。

其中,设备将信息发送给协调器的命令帧和协调器下发给各个设 备的命令帧格式分别如表20、表21所示。

表20:在线配置方式设备向协调器发送设备信息命令帧格式

表21:在线配置方式协调器向设备发送对象关系建立结果命令 帧格式

(2)预配置方式:主要是在发起通信的设备入网前,配置目标 设备的参数,即预先设定设备之间的应用通信关系。网络中设备的标 记主要采用设备序列号的方式,每个设备对应固定的序列号,而对于 设备上的应用对象的标记主要采用对象ID方式。采用预配置方式的 设备,入网成功后通过以下三种方式实现对象关系建立:

1)集中式查询方式,如图8所示:的集中式查询方式主要是使 网络中每个设备入网后向协调器汇报自己的设备信息,这时协调器会 将接收到的设备信息存储在相应的表中,接着发起通信的设备可以向 协调器查询目标设备的信息,

a)在网络中的设备入网之前将目标设备的参数预先配置到源设 备中;

b)网络中的设备入网成功之后即向协调器汇报自身的设备信息, 并构造相应的数据帧,将数据帧发送给协调器,协调器将接收到 的设备信息保存在的表中;

c)在所有的设备都已发送完设备信息之后,源设备即向协调器 发送查询目标设备请求帧,该帧包含预配置的目标设备参数,主 要是通过预配置的序列号来查询目标设备的IP地址等信息。

其中,设备向协调器发送设备信息命令帧格式如表22所示,设 备向协调器发送查询命令帧格式如表23所示。

表22:设备向协调器发送设备信息命令帧格式

表23:设备向协调器发送查询命令帧格式

d)协调器在接收到设备的查询命令帧后,根据命令帧中携带的 序列号,在相应的设备信息表中查询是否有匹配的目标设备,最 后,将匹配的目标设备的信息以命令帧的格式发送给发送查询请 求的设备。

e)源设备在接收到协调器发送的目标设备地址后便可与其进行 数据交互。

协调器发送给目标设备的信息帧格式如表24所示。

表24:协调器向发送查询请求设备发送目标设备信息帧格式

2)分布式查询方式,如图9所示:

a)网络中的设备入网之前将目标设备的参数预先配置到源设备 中;

b)网络中的设备入网成功之后,源设备开始构造关系发现帧, 并向网络中的其他设备发送关系发现帧,发现帧格式如表25所 示,该帧中包含预配置的目标设备参数;

c)网络中的其他设备接收到关系发现帧之后,通过核对目标设 备参数查询自己是否为目标设备,即根据发送的关系发现帧中所携带 的序列号来查找相应的目标设备,如果目标设备参数与自身参数一 致,那么该设备即为目标设备。在查询到目标设备之后,符合条件的 目标设备将发送响应帧给源设备,其中响应命令帧格式如表26所示。

d)源设备收到目标设备的响应帧后便可与其进行数据交互。

表25:发起通信设备向周围设备发送的关系发现帧格式

表26:目标设备向发起通信设备发送的响应帧格式

3)固定IP地址方式:主要是直接对发起通信的设备进行预配置, 通过将目标设备的序列号以及IP地址预配置到发起通信的设备,从 而实现发起通信的设备直接与目标设备进行通信,并建立相应的应用 层对象关系。

在预配置方式中存在一种特殊情况,如果预配置的设备序列号为 0,则表示目标设备为协调器,此时,节点无须执行对象关系建立操 作而可以直接向协调器(协调器IP地址固定)发送应用数据。

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