[发明专利]一种高效的物联网实现方法

说明书

本发明提供了一种高效的物联网实现方法，所述物联网只包括移动节点不包括基础设置，移动节点分为两类节点：已配置节点和新节点；已配置节点为已经配置具有网络唯一性的地址的节点，新节点为未配置具有网络唯一性的地址的节点；节点通过本发明所提供的通信实现方法，可拥有具有唯一性的地址，彼此之间实现正确的通信，同时可以快速获取数据。本发明可应用于交通路况检控及农业工程化等诸多领域，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种实现方法，尤其涉及的是一种高效的物联网实现方法。

背景技术

物联网中的节点之间通信通过中间节点的转发和路由来实现，因此，每个节点必须配有具有唯一性的地址来实现通信，因此，实现下一代物联网需要解决的关键技术之一就是地址自动配置问题。

目前的地址配置分为有状态地址配置和无状态地址配置两种形式，有状态地址配置方案采用服务器/客户端的通信方式分配地址，即节点向服务器提出申请地址的请求，然后由服务器统一为物联网内的节点分配地址。由于下一代物联网没有任何基础设施，例如服务器，因此，有状态地址配置方案无法应用到下一代物联网中。在无状态地址配置方案中，每个被分配的地址都需要在整个物联网中进行重复地址检测以确保它的唯一性，导致了大量的控制包开销，消耗了大量的物联网资源，因此也不适用于下一代物联网使用。

因此针对下一代物联网需要建立一种低开销的地址自动配置方案来实现移动通信。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种高效的物联网实现方法。

技术方案：本发明公开了一种高效的物联网实现方法，所述物联网只包括移动节点不包括基础设置，移动节点分为两类节点：已配置节点和新节点；已配置节点为已经配置具有网络唯一性的地址的节点，新节点为未配置具有网络唯一性的地址的节点；

新节点启动后，随机产生一个正整数L1，随机从自己的介质访问控制地址(即MAC地址)中选取L1个比特，并构建一个临时地址，该临时地址的比特长度为L1，值为从介质访问控制地址中随机选取的L1个比特；在一个新节点获取地址之前，由其临时地址唯一标识；

一个移动节点的地址由三部分组成，第一部分为网络ID，唯一标识一个物联网，一个物联网中所有节点的网络ID都相同，网络ID由m比特的横坐标和n比特的纵坐标构成；第二部分为节点坐标，节点坐标中由m比特的节点横坐标和n比特的节点纵坐标构成；第三部分为k比特的节点ID，用于区分一个物联网中具有相同节点坐标的节点；m，n，k均为正整数，任意两个移动自组网中，网络ID的横坐标长度、纵坐标长度或者节点ID的长度可以不同；

物联网启动后，所有移动节点均为新节点，使用临时地址标识；所述物联网中部分节点能够获取自己的定位坐标，例如通过gps；新节点定期在一跳范围内广播一个信标消息，该信标消息的源地址为自己的临时地址，负载为该新节点的定位坐标；如果一个新节点没有定位坐标，则将定位坐标设置为(-1,-1)；物联网启动后，开始进行地址初始化；

新节点广播信标消息后，执行下述操作：

步骤101：开始；

步骤102：新节点侦听邻居新节点的信标消息，根据信标消息的源地址获取邻居节点的总数记为N，新节点计算信标消息负载的定位坐标不等于(-1,-1)的信标消息个数记为n1，如果所述n1个信标消息的定位坐标为(x_c,y_c)，x_c≠-1,y_c≠-1,1≤c≤n1≤N，新节点使用公式(1)和公式(2)计算自己的定位坐标(x_e,y_e)，然后将定位坐标(x_e,y_e)作为下一次广播的信标消息的负载；