如何使用6LoWPAN設(shè)計(jì)嵌入式網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的資料概述

　　6LoWPAN是一種在IEEE802. 15.4標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上IP化實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。在現(xiàn)有單目的導(dǎo)向的有向無(wú)環(huán)圖（ DODAG）環(huán)路由協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)下，存在圍繞單邊界路由器的網(wǎng)絡(luò)擁塞和能耗問(wèn)題。設(shè)計(jì)了一種嵌入式6LoWPAN多網(wǎng)關(guān)協(xié)議和系統(tǒng)，嵌入式網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)具備雙模通信功能，可實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳感網(wǎng)（WSN）和固定IPv6網(wǎng)絡(luò)的物理連接，雙模網(wǎng)關(guān)通過(guò)固網(wǎng)建立與6LoWPAN根邊界路由器之間的IP隧道來(lái)實(shí)現(xiàn)上下行路由。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有6LoWPAN協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充和優(yōu)化，使雙模節(jié)點(diǎn)具有網(wǎng)內(nèi)和網(wǎng)際路由能力，從而實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)關(guān)架構(gòu)和多徑路由功能。優(yōu)化的多點(diǎn)互通拓?fù)湮恢煤土髁糠謸?dān)算法實(shí)現(xiàn)上下行鏈路的有效負(fù)載平衡，也減小了節(jié)點(diǎn)多跳路由能耗。通過(guò)對(duì)多網(wǎng)關(guān)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試，并與單網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)對(duì)比測(cè)試，結(jié)果表明該方案不僅實(shí)現(xiàn)了6LoWPAN在以太網(wǎng)的多點(diǎn)接入，降低了網(wǎng)絡(luò)內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延和丟包率，并且提升了網(wǎng)絡(luò)整體吞吐量。

　　無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（ Wireless Sensor Network．WSN）是由部署在監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)大量傳感器節(jié)點(diǎn)相互通信形成的多跳自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是物聯(lián)網(wǎng)底層網(wǎng)絡(luò)的重要技術(shù)形式。而6LoWPAN（ IPv6 0ver Low power Wireless Personal AreaNetwork）是一種在資源限制、低速率和有損的網(wǎng)絡(luò)中采用IPv6（ Intemet Protocol version 6）協(xié)議覆蓋的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它提供了一個(gè)固定的和可修復(fù)的無(wú)線局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)。IPv6的應(yīng)用解決了網(wǎng)絡(luò)地址缺少的問(wèn)題，并且無(wú)狀態(tài)配置功能能夠很好地適應(yīng)傳感器節(jié)點(diǎn)的部署，其所具有的特性能較好地滿足傳感器網(wǎng)絡(luò)的需求。在6 LoWPAN網(wǎng)絡(luò)中，傳感器節(jié)點(diǎn)將采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)傳輸、轉(zhuǎn)發(fā)和匯聚到達(dá)網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，然后從網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)中將數(shù)據(jù)發(fā)送至外網(wǎng)。6LoWPAN網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)對(duì)處理能力、存儲(chǔ)大小、通信能力、路由和控制功能的實(shí)現(xiàn)是6LoWPAN網(wǎng)絡(luò)實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵。