[发明专利]下一代无线传感网地址配置实现方法

摘要

本发明提供了下一代无线传感网地址配置实现方法，所述无线传感网包括接入路由器、用户节点和传感节点，所述无线传感网划分为两个以上的子网，一个子网由一个接入路由器、两个以上的用户节点和传感节点构成，一个子网内，用户节点和传感节点与接入路由器链路相连；接入路由器与路由骨干网相连；所述传感节点通过本发明所提供的实现方法可快速获取网络数据，缩短路由延迟，降低数据包丢失率，提高服务质量，本发明可应用于道路路况监测、环境监测等领域，具有广泛的应用前景。

主权项

1.下一代无线传感网地址配置实现方法，其特征在于，所述无线传感网包括接入路由器、用户节点和传感节点，所述无线传感网划分为两个以上的子网，一个子网由一个接入路由器、两个以上的用户节点和传感节点构成，一个子网内，用户节点和传感节点与接入路由器链路相连；接入路由器与路由骨干网相连；一个传感节点配置两种以上的资源，资源包括两类，一类是与地理坐标相关的资源，一种是与地理坐标无关的资源；任何一种类型的资源均由一个资源名称来标识，资源名称由资源ID和坐标构成；与地理坐标无关的资源的资源ID的坐标为0；接入路由器的IP地址预先设置，接入路由器配置IP地址后，定期发送路由器消息，该路由器消息的源IP地址为该接入路由器的IP地址；用户节点接收到路由器消息后，保存与其相连的路由器的IP地址；用户节点的IP地址由网络前缀和节点ID构成，用户节点接收到路由器消息后，构建一个IP地址，该IP地址的网络前缀等于该路由器消息的源地址的网络前缀，节点ID等于自己的硬件地址；传感节点的IP地址由网络前缀、资源名称以及内部ID构成；传感节点启动后，创建一个资源表，一个资源表项包含序列号、坐标和资源ID域；对于该传感节点所配置的每一种资源，该传感节点执行下述操作：该传感节点计算资源表中所有资源表项的总数n1，创建一个资源表项，该资源表项的序列号为n1+1，资源ID为标识该种资源的资源ID，如果该种资源为与地理位置相关的资源，坐标域值则为该传感节点的坐标值，否则，坐标域值为空；接入路由器维护一个本地表，一个本地表项包含地址域和生命周期域，一个传感节点利用地址集合来保存自己配置的IP地址；传感节点SN1与接入路由器AR1链路相连，传感节点SN1接收到来自接入路由器AR1的路由器消息后，计算自己资源表中所有资源表项的总数n2，然后执行下述地址配置操作：步骤101：开始；步骤102：传感节点SN1创建一个地址集合，设置一个变量k，变量k的初始值为1；步骤103：传感节点SN1选择一个资源表项，该资源表项的序列号为k，创建一个IP地址，该IP地址的网络前缀等于接收到的路由器消息源地址的网络前缀，资源名称的坐标和资源ID分别等于该资源表项的坐标和资源ID域值，内部ID为一个随机数，传感节点SN1发送一个检测消息，该检测消息的源地址为创建的IP地址，目的地址为接收到的路由器消息的源地址，负载为时间戳；步骤104：传感节点SN1将变量k递增1，如果k大于n2，则执行步骤105，否则执行步骤103；步骤105：接入路由器AR1接收到检测消息后，查看本地表，如果存在一个本地表项，该本地表项的地址域等于该检测消息的源地址，则执行步骤106，否则执行步骤107；步骤106：接收到检测消息的接入路由器AR1选择一个随机数，该随机数不等于本地表中任何一个本地表项的地址域值的内部ID，接收到检测消息的接入路由器AR1创建一个IP地址，该IP地址的网络前缀和资源名称分别等于该检测消息源地址的网络前缀和资源名称，该IP地址的内部ID等于选取的随机数；接入路由器AR1创建一个本地表项，该本地表项的地址域等于创建的IP地址，生命周期为预先设置的最大值，发送一个新地址消息，该新地址消息的源地址等于该检测消息的目的地址，该新地址消息的目的地址等于该检测消息的源地址，负载为创建的IP地址和该检测消息负载中的时间戳；执行步骤108；步骤107：接收到检测消息的接入路由器AR1创建一个本地表项，该本地表项的地址域等于该检测消息的源地址，生命周期为预先设置的最大值，发送一个确认消息，该确认消息的源地址等于该检测消息的目的地址，该确认消息的目的地址等于该检测消息的源地址，负载为该检测消息负载中的时间戳；步骤108：如果传感节点接收到新地址消息，则执行步骤109，否则执行步骤112；步骤109：接收到新地址消息的传感节点判断自己是否在该新地址消息负载中的时间戳定义的时间发送过检测消息且该检测消息的源地址等于该新地址消息的目的地址，如果是，执行步骤111，否则执行步骤110；步骤110：接收到新地址消息的传感节点丢弃该新地址消息，执行步骤115；步骤111：接收到新地址消息的传感节点将该新地址消息负载中的地址加入到创建的地址集合中，执行步骤115；步骤112：接收到确认消息的传感节点判断自己是否在该确认消息负载中的时间戳定义的时间发送过检测消息，且该检测消息的源地址等于该确认消息的目的地址，如果是，执行步骤114，否则执行步骤113；步骤113：接收到确认消息的传感节点丢弃该确认消息，执行步骤115；步骤114：接收到确认消息的传感节点将该确认消息的目的地址加入到创建的地址集合中；步骤115：结束。