[发明专利]一种基于消息缓冲机制的6LoWPAN移动设备的通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及属于工业无线传感器网络技术领域，具体涉及一种基于消息缓冲机制的6LoWPAN移动设备的通信方法。

背景技术

在Internet中，大部分节点，例如PC机、服务器、路由器等，一般处于静止状态，无需过多考虑网络协议对移动性的支持。然而物联网与之不同，很多传感器节点经常需要灵活移动，例如一些移动式的无线传感器设备。这些设备可能固定在移动部件上，如旋转部件，或者可能固定在交通工具上，如起重机或者铲车。另外在工业现场，一个普遍的例子就是无线作业工人，他们通过PDA或者类似的移动设备，可以在不同车间进行移动，消耗更少的时间完成更多的工作量，大大提高工作效率。这些工人可以通过无线连接到车间IT系统，然后下载文件、说明等等。这就需要PDA等移动设备能够“直接”连接到他工作平台的传感器或者控制器上。

因此，IPv6无线传感器网络的移动性支持显得非常重要。在当前已经完成标准化的IETF技术文档中，并没有专门的移动性支持标准。

发明内容

针对以上现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种解决了传统无线传感器网络内节点无法移动的局限性和重复入网的问题的移动设备的通信方法。本发明的技术方案如下：一种基于消息缓冲机制的6LoWPAN移动设备的通信方法，所述6LoWPAN的本地网络为GW1，外地网络为GW2，其特征在于，移动方法包括以下步骤：

101、移动设备A从本地网络GW1外移动到代理路由器R1的范围时，所述移动设备A向代理路由器R1发送入网请求报文，所述入网请求报文包括移动设备A的EUI-64位地址信息；代理路由器R1收到该入网请求报文后，代理路由器R1为移动设备A分配短地址，代理路由器R1发送报文Ⅰ给网关，其中报文Ⅰ包括代理路由器R1分配给移动设备A的短地址信息、移动设备A的EUI-64位地址信息及代理路由器R1的地址信息；

102、网关收到步骤101中代理路由器R1发送的报文Ⅰ后，转发给移动管理中心，移动管理中心建立移动设备A与代理路由器R1的绑定缓存，并根据代理路由器R1的地址信息，在网关的网络拓扑图上将移动设备A的位置标注出来；

103、代理路由器R1将分配的短地址发送给移动设备A，所述移动设备A收到该短地址后向当前代理路由器R1发送获取数据的命令；当代理路由器R1收到该命令后，发送获取数据报文Ⅰ给与所述代理路由器R1直接连接的所有节点，所述获取数据报文Ⅰ中包含移动设备A的短地址信息；

104、当步骤103中与代理路由器R1直接连接的节点收到该获取数据报文Ⅰ后，将该节点当前采集到的数据通过代理路由器R1转发给移动设备R1；当移动设备A与代理路由器R1的距离大于代理路由器R1的通信距离时，移动设备A向代理路由器R1发送离开命令；

105、当移动设备A在本地网络GW1中由代理路由器R1的范围移动到代理路由器R2的范围内时，移动设备A发送信标请求命令给代理路由器R2，代理路由器R2收到该信标请求后，向移动设备A发送响应；移动设备A收到该响应后，判定移动的类型，若为网内移动，跳转至步骤106，否则判定为网间移动，跳转至步骤107；

106、所述移动设备A向代理路由器R2发送绑定更新信息，代理路由器R2收到该绑定更新消息后，将其转发给代理路由器R1；代理路由器R1收到该绑定消息后，向代理路由器R2发送绑定确认信息，代理路由器R1发送完确认消息后，将消息缓冲中的数据转发给移动设备A；移动设备A向代理路由器R2发送获取数据命令；代理路由器R2收到该获取数据命令后，发送获取数据报文Ⅱ给与代理路由器R2直接连接的节点；与代理路由器R2直接连接的节点收到该获取数据报文Ⅱ后，将当前采集到的数据通过代理路由器R2转发给移动设备A，当移动设备A与代理路由器R2的距离大于代理路由器R2的通信距离时，移动设备A向代理路由器R2发送离开命令，完成移动设备A的网内移动；