6LoWPAN路由协议研究与优化

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低速无线个域网(LR-WPAN)是指通信节点在半径10米左右的个人操作空间内进行无线通信的一种低速率、低功耗、低成本局部联网技术,具有易于安装、通信距离短,功耗小、协议简洁的特点,可广泛应用于智能家居和工业控制等领域。将这一技术与IPv6协议相结合,不仅能够为数量巨大的通信节点提供唯一的设备地址和自动配置能力,还能够实现LR-WPAN与IPv6网络的互联,便于对节点进行远程控制访问,这将是未来低速无线网络的主要发展方向。IETF成立6LoWPAN工作组来研究IPv6协议在低速无线个域网上的应用问题,但提出的相关路由协议草案并不完善,协议标准仍处于研究和讨论过程中。本文对Ad hoc网络路由协议AODV进行了深入研究,根据多径路由的思想,在目前提出的6LoWPAN网络LOAD协议草案的基础上,改进形成了MP-LOAD路由协议。通过添加备用路由机制,修改链路修复过程,减少重启路由发现次数,从而降低路由开销。对MP-LOAD路由协议进行了编码实现,设计了网络仿真环境,与其他路由协议进行了对比分析。实验结果显示,MP-LOAD协议在归一化路由开销、路由发现频率、分组投递率及端到端平均时延等方面都更具有优势,对6LoWPAN网络路由协议的发展具有重要意义。
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