6LoWPAN中的RPL路由協議研究.pdf

1、6LoWPAN是基于IEEE802.15.4的網絡協議，其將IPv6協議用于無線傳感器網絡，被廣泛用于嵌入式設備和應用當中，但其采用的Route-over路由協議并不成熟，在數據報傳輸時延、路由度量標準和資源利用率等方面仍有改進的空間。
　　本文首先對6LoWPAN現有的Route-over和Mesh-under路由協議進行了對比分析，針對現有RPL（IPv6 Routing for Low Power and Lossy Net

2、works）路由協議存在的數據報傳輸的過程中，每個中間節(jié)點都要進行分片和重組從而導致數據報的傳輸時延增加的問題，提出了一種優(yōu)化IPv6數據報分片重組效率的策略，并給出了整體設計方案及理論分析，該策略通過構建虛擬IP數據報文及轉發(fā)映射，減少轉發(fā)中的緩沖和延遲。
　　其次，通過Contiki軟件平臺對同一環(huán)境下的現有RPL分片重組方案和所提出的優(yōu)化策略進行了仿真驗證，結果顯示，對比現有的RPL算法，在保證節(jié)點能量消耗不增加的情況下，當

3、節(jié)點數量分別為4，10及18時，所提出的優(yōu)化算法的數據報端到端傳輸時延方面分別減少了14.23％，20.89%及21.68%。此外，該策略還在無線傳感器網絡硬件平臺上得到了驗證。并且，本文還通過搭建互聯互通驗證系統(tǒng)平臺，對該優(yōu)化策略在多節(jié)點網絡環(huán)境中的路由、轉發(fā)和網內外節(jié)點的端到端收發(fā)進行完整性測試，證明了該優(yōu)化策略適合應用于實際場景中。
　　之后，針對RPL路由度量標準單一的問題，結合預期傳輸次數和能量度量提出了一種采用多度量的