[发明专利]一种基于IPv6的无线传感网络与Internet多网关互联方案

权利要求书

1.一种基于IPv6的无线传感网络与Internet多网关互联方法，其特征在于：包括在现有6LoWPAN网络中引入root-LBR和多个LBR，并在6LoWPAN内采用扩展RPL路由算法的IP网际路由，在所述root-LBR与多LBR间采用IP隧道方法以实现所述root-LBR与多LBR间IP有线高速联通，再统一通过root-LBR与上一级Internet网络互联和路由；

所述网关的6LoWPAN一侧，LBR具有网关公告能力，LBR公告的网关信息会存储在本分支的父节点和root-LBR节点，网关信息包括网关拓扑位置、剩余能量、当前负荷；

在6LoWPAN一侧，设定与root节点对应的root-LBR，也称根网关，其它为普通网关，普通网关位于6LoWPAN 中的分支节点；在网关的Internet一侧，与root-LBR对应的成为根网关，根网关和普通网关在Internet固网中不一定在同一IP子网，在根网关和普通网关之间建立有线的IP隧道；

从6LoWPAN中上行的网际数据经过普通网关，再经固网IP 隧道转发到root-LBR输出，又通过Internet网络再发往目标终端；由Internet下行的报文目的IP在6LoWPAN内时，统一路由发往根网关（root-LBR），由根网关综合依据6LoWPAN 网络拓扑、能耗和容量条件，根据算法确立路由，将报文送入固网IP隧道发往指定的普通网关，由普通网关通过无线路由发往6LoWPAN内IP节点；

所述IP隧道的实现是将IP数据包直接封装在隧道TCP/UDP报文中转发至隧道链路的对端节点，而不受原IP数据包的路由和目的地址影响。

2.根据权利要求1所述的一种基于IPv6的无线传感网络与Internet多网关互联方法，其特征在于：6LoWPAN内IP网际路由遵循扩展的RPL路由算法，根据6LoWPAN内的路由节点的功耗、跳数和距离因素综合计算RANK值，并比较各路由节点的RANK值来选择路由方向。

3.如权利要求1所述的基于IPv6的无线传感网络与Internet多网关互联方法，其特征在于6LoWPAN内网至外网的路由过程为：

S1)将目的IP前缀与本6LoWPAN不同的IP包发送至父节点LR（LoWPANRouter），若父节点为root-LBR，则直接由root-LBR网关输出；否则进入S2；

S2)判断父节点LR下是否有子节点LBR，若无则返回S1，若有进入S3；

S3)分别计算至root-LBR、子节点LBR的RANK值，若root-LBR的RANK值大于LBR的RANK值则返回S1，否则路由至子节点LBR的网关输出。

4.如权利要求1所述的基于IPv6的无线传感网络与Internet多网关互联方法，其特征在于Internet至6LoWPAN内网的路由过程为：

当Internet目的IPv6前缀为6LoWPAN无线传感网络前缀时，IP包会首先路由至目的6LoWPAN的root-LBR；然后root-LBR根据6LoWPAN网络拓扑，并计算到达目的节点不同路径的RANK值，以确定沿根网关还是普通网关路由，并沿IP隧道发送至指定网关/LBR。