[发明专利]一种基于6LoWPAN的无线传感器网络节能数据传递方法

权利要求书

1.一种基于6LoWPAN的无线传感器网络节能数据传递方法,其特征在于：所述无线传感器网络节能数据传递方法包括以下过程：

首先，通过在信源和信宿之间寻找一个最优的临时拼装节点TAN，选择临时拼装节点TAN的方法如下：

步骤1：以<A_i,A_j>表示连接节点A_i和节点A_j的链路，以<A₀,A₁，...，A_n>表示以A₀为信源节点、A_n为信宿节点并且经过节点A₁，A₂,A₃,...和A_n-1的数据包传递路径，共n跳。

步骤2：按式（19）计算E_avg(n)，并取Min_E=E_avg(n)，并记Best_Pair=｛n｝。

Eavg(n)≡PSuccETotal(S)+(1-PSucc)ETotal(F)]]>

=SIPΠi=1n[1-(qi)N]MΣi=1n[2Eelec+ϵampdiγ]1-(N+1)qiN+NqiN+11-qi+(1-Πi=1n[1-(qi)N]M)]]>

·Σt=1Mt[Σj=1nk(N[2Eelec+ϵampdjγ]+Σi=1j-11-(N+1)qiN+NqiN+11-qi[2Eelec+ϵampdiγ])]]>

·(qj)NΠi=1j-1[1-(qi)N]+(M-t)kΣi=1n[2Eelec+ϵampdiγ]1-(N+1)qiN+NqiN+11-qi]]]>

·(1-Πi=1n[1-(qi)N])t(Πi=1n[1-(qi)N])M-t---(19)]]>

其中，S_IP是IPv6数据包所包含的比特数；q_i和d_i分别是链路<A_i-1,A_i>的丢包率和链路<A_i-1,A_i>两端点的距离，i=1,2,…,n；M表示IPv6数据包被分成的片数；N表示单跳链路中MAC层的最大重传次数；E_elec表示发射装置和接收电路每发送或接收单位比特的耗能；ε_amp表示发射放大器在单位平方米传送每比特所耗的能量；γ是路径损耗参数；

步骤3：取n₁=1；

步骤4：取n₂=n-n₁；

步骤5：按式（19）计算E_avg(n₁)和E_avg(n₂)；

步骤6：如果E_avg(n₁)+E_avg(n₂)<Min_E，则取Min_E=E_avg(n₁)+E_avg(n₂)，并记Best_Pair=｛n₁,n₂｝；

步骤7：n₁=n₁+1，如果n₁<n，转到步骤4；

步骤8：如果Best_Pair有两个值n₁和n₂，则将距离信源n₁跳的中间节点选取为TAN，否则，在信源和信宿之间不设TAN；

接着，在TAN选取之后，信源节点A₀把数据包分片，然后按照6LoWPAN协议中给出的MUR即Mesh-under Routing方法把所有的分片发送到TAN；TAN的协议栈的适应层把接收到的所有分片上交到网络层，网络层将所有分片拼装成源IPv6数据包即信源节点A₀所发送的数据包；

之后，TAN的网络层提取IPv6数据包头部的目的IP地址，查找路由表获得下一跳节点地址，再将IPv6数据包分片并通过MUR路由到信宿节点A_n，然后，信宿节点把接收到的数据分片拼装成原来的IPv6数据包。