实现无线传感器网络与IPv6网络互联的一种方案

提出并设计了无线传感器网络与IPv6网络无缝互联的通信模型。此模型提出了一种传感器地址自动配置方案,并在此方案之上实现了传感器节点的自动寻址路由。此外,给出了一种适用于无线传感器网络（WSN）的IPv6协议裁剪方案,以节省传感器节点的功耗。在实验平台及仿真环境中,实现了模型并且分析了模型的性能,实验结果证明了此模型的有效性和正确性。     

基于6LoWPAN的无线传感网络网关设计与实现

无线传感器网络(WSN)是基于IEEE802.15.4标准的一个无线多跳网络协议标准,它本身并不支持IPv6协议。为了整合WSN和IPv6网络来实现异构WSN之间的互联,6LoWPAN定义了如何在IEEE802.15.4网络上传输IPv6报文,但这并不支持WSN节点和IP网络设备的端到端互连。本设计的网关可以实现WSN网络和IPv6主机之间通过IPv6协议进行实时交互操作。通过实验证明本网关可以实现不同WSN网络节点和IPv6主机之间的通信,允许IPv6主机读取WSN节点数据并触发相应的动作。     

基于簇的全IP无线传感器网络地址配置方案

为实现无线传感器网络(WSN)与IPv6互联网的全IP通信,提出一种全IP WSN地址配置方案。将WSN分为多个簇,设计分布式IPv6地址配置方案,簇首节点采用有状态地址分配方式并引入接入节点动态树获取IPv6地址,簇成员节点通过无状态地址分配方式从一跳范围内的簇首节点处获取IPv6地址,且仅在本簇范围内进行重复地址检测。仿真结果表明,与6LoWPAN WSN分层地址配置方案相比,该方案的地址配置代价及延迟更小。     

下一代全IP无线传感器网络路由方案

提出了无线传感器网络与IPv6网络全IP通信互联的路由方案。介绍了传感器节点的IPv6地址格式以及IPv6地址自动配置方案,基于所提出的IPv6地址格式,提出基于链路层的全IP传感器网络路由实现方案,同时采用侦听相邻节点下一次信道采样时间的方法提高路由效率以节省传感器网络功耗,并对实现路由方案的精简IPv6协议栈进行了详细的分析和讨论。分析了此方案的能量消耗以及数据延迟等性能参数,验证了此方案的有效性和正确性。     

基于IPv6的无线传感器网络接入设计*

无线传感器网络(WSN)与现有网络基础结合是WSN研究中必须解决的技术问题之一。在IPv6协议下,提出了一种大规模无线传感器网络接入国际互联网方式。本接入方式以数据应用为中心,按地理位置为无线传感器网络映射IPv6地址,由此设计了一种基于地理位置信息的顺时针逐格CGRP路由协议,并通过仿真实验分析协议的稳定性和路由分组传输成功率,最后阐述了以网关为路由接口的无线传感器网络与Internet通信机制。该接入方式既能根据IP对无线传感器网络寻址,又能降低无线传感器网络全IP化带来的高额开销,符合无线传感器应用     

无线传感器网络接入IPv6网络方式的研究

无线传感器网络与IPv6网络的接入方式研究是一个研究热点。从研究代理接入方式和直接接入方式出发,讨论使用直接方式接入IPv6网络的全IP方式,结合单兵作战系统对其做分析。指出全IP接入方式是实现WSN与IPv6网络互联的一种非常重要的思路,对于未来信息化战争具有重大的军事意义,值得进一步展开深入研究。     

不确定性网络连续高斯协同局部聚类更新方法

为提高不确定性无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)模型的危险边界局部演化特性感知精度,提出了一种基于局部聚类的不确定性WSN模型网络局部前沿协同更新算法。首先,给出基于高斯的WSN感知距离不确定性模型和速度不确定性模型,并给出封闭形式的考虑WSN节点有限处理能力和能量约束的连续贝叶斯局部前沿速度更新模型;其次,基于局部聚类更新算法对WSN网络主节点、列表、辅助列表进行更新,实现危险连续局部前沿的实时更新,实现复杂危险演变特征的分布式准确预测;最后,通过实验对比,所提方法对于传感器节点故障和通信链路故障具有强大的鲁棒性。     

基于IPv6的WSN最佳转发路由协议

基于IPv6的无线传感器网络引入TCP/IP架构,网络层遵循IPv6相关标准.现有的无线传感器网络路由协议不能直接应用,因此有必要为基于IPv6的无线传感器网路(如6LoWPAN网络)设计新的路由协议.针对基于IPv6的WSN其CPU、存储、通信及能量资源高度受约束的特性,提出了一种最佳转发路由协议.该协议获取邻居节点的链路估算、成本估计和RSSI值,然后基于这些参数计算各邻居节点的最佳转发值,选择拥有相对最佳转发值的节点作为数据包转发的下一跳.试验测试结果表明,相比RIP和贪婪转发路由协议,该协议提供了更好的吞吐量性能,吞吐量分别高出11％和43％.     

WSN中基于网络编码缓冲策略的丢包恢复

为了减少无线传感器网络(WSN)用于恢复丢失数据包的重传次数,降低重传导致的能量开销,提出了WSN多播应用中一种利用网络节点的缓冲区存储和重传网络编码包进行丢包恢复的机制;分析了该机制和基于传统缓冲策略的跳到跳自动重传请求(ARQ)机制中,WSN进行丢包恢复所需的重传次数,给出了相应的数学模型,并进行了实验比较。实验结果表明,提出的丢包恢复机制,能够显著减少重传次数,从而减少无线传感器网络中重传引起的能量损耗。     

MRNN:一种新的基于改进型递归神经网络的WSN动态建模方法:应用于故障检测

提出了一种适用于无线传感器网络WSN的故障检测方法,该方法运用改进的递归神经网络MRNN为WSN的节点、节点的动态特性以及节点间的关系建立相关模型,对WSN节点进行识别和故障检测。MRNN的输入选择建模节点的先前输出值及其邻居节点的当前及先前输出值,模型基于一种新的改进的反向传播型神经网络,该神经网络的输入以及传感器网络的拓扑结构基于通用的非线性传感器模型。仿真实验将MRNN方法与卡尔曼滤波法进行了全面的比较。实验表明,MRNN在置信因子较小的情况下与卡尔曼滤波方法相比有较高的故障检测精度。     

基于IPv4网络的两种IPv6隧道传输方法

配置型隧道传输方法及自动型隧道传输方法是实现ＩＰｖ４基础网络设施向ＩＰｖ６网络迁移的两种有效方法。讨论了隧道位置、两类ＩＰｖ６地址,以及配置型隧道和自动型隧道的传输机制。此外,还详细提供了使用上述隧道传输技术的ＩＰｖ６数据报转发算法。     

IPv6无线传感器网络低功耗路由算法

为满足IPv6无线传感器网络低功耗的要求,采用适配层路由,在LOAD路由协议基础上提出一种简化的按需式路由算法。本算法采用精简的路由控制报文、路由表和路由请求表,简化了路由发现过程,优化了路由维护机制。仿真实验表明,该算法能有效的降低IPv6无线传感器网络的功耗。     

基于IPv6的无线传感器网络的一种节点自组织成网算法

本文从无线传感器网络接入下一代互联网的互连方式出发,论证了全IP方式在单兵系统——空降兵系统的可行性;然后利用IPv6协议——无状态地址自动配置协议和移动IPv6协议,提出了在空降兵跳伞成功后或者有单兵移动时的一种自组织成网算法;最后用实验仿真验证了传感节点中实现的无状态地址自动配置协议的正确性。     

无线传感器网络管理综述

作为一种新兴的网络范型,无线传感器网络为我们提供了一种新的监测和控制模型。由于传感器网络自身特性,给网络管理带来许多挑战,传统的网络管理不再适用于无线传感器网络。目前对于传感器网络管理的研究,尚无一个统一的管理标准。文中总结了当前所提出的一些管理系统和框架,并阐述了对IPv6的支持及基于ZigBee的无线传感器网络管理。     

面向生态监测的IPv6无线传感器网络研制及应用

环境监测是无线传感器网络应用的重要领域,特别是在流域生态学的研究中,发挥着非常重要的作用。为了帮助生态学家在恶劣的环境中收集科学数据,针对黑河流域生态研究的需要,我们提出了一套 IPv6 无线传感器网络(IPv6WSN) 的系统设计方案。本文重点介绍了方案中的三个关键技术:硬件平台的设计,IPv6 网络协议的集成以及 IPv6 无线传感网络(WSN) 的元数据建模。该系统已经在黑河流域研究计划(HiWater) 进行了实际部署和使用,为参与该研究计划的各相关领域科学家提供了大量的第一手数据,同时也为自主开发的 IPv6 无线传感网络在生态环境监测中的有效使用奠定了坚实的基础。     

下一代互联网网络管理系统的设计与实现

随着网络规模的迅速增长和IPv6协议的发展,互联网网络管理工具变得越来越重要。该文设计了IPv4/IPv6兼容的简单网络管理协议底层通信机制和一种基于简单网络管理协议的拓扑发现方法,实现了下一代互联网网络管理系统。该系统由拓扑发现、网络性能分析以及故障管理3大功能模块组成,目前已成功应用在实际的网络环境中。     

基于传感器节点IPv6地址自动配置研究

现有IPv6地址配置方法的研究较多是针对移动自组网,然而IPv6的地址自配置协议并不完全适用于无线传感器中,为了解决无线传感器中各个节点快速分配得到唯一的地址,针对无线传感器网络提出了一种可以自动分配IPv6地址的协议WSNACP(Wireless Sensor Automatic Configuration Protocol),协议根据节点电量的多少确定一个值,并根据该值进行状态分配,高于此值的为代理状态和竞争状态,其他为普通状态。当代理节点离开网络时,竞争者将成为新的代理节点,为新加入节点分配地址。实验结果证明,该算法的预测准确率高于传统算法,附带的额外开销较小。     

IPv4网络到IPv6网络迁移技术研究

通过对从IPv4网络到IPv6网络迁移技术的论述,介绍了迁移技术的三大分类：隧道技术、双协议栈技术和翻译转换技术,并着重探讨了IPv6主机／路由器间通信的配置型隧道 、自动型隧道、隧道代理、IPv6 over IPv4 GRE隧道、自动6 To 4隧道技术,以及实现IPv6主机／路由器和IPv4主机／路由器间通信的双协议栈、双协议栈转换、动态IP／ICCMP转换、网络地址和协议转换、SOCKS64网关等技术。