RPL路由协议的研究与改进

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jack0418
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着物联网技术的兴起,基于6LoWPAN的无线传感器网络已经被广泛应用到教育、医疗、工业等领域当中,它由一系列微型、低功耗、低成本的无线传感器组成,这些传感器彼此之间可以相互通信,相互感知,共同协作,通过对底层通信数据的采集,再经无线传感器网络传输,可以将数据信息传输到远程终端进行统一管理和分析,并且也可以实现端到端的控制。但是与传统的无线网络相比,6LoWPAN无线传感器网络的节点一般部署在人类难以到达的地方,更换电池困难,并且节点能力有限,一般存储大小只有几KB,现有的大多数路由协议不适合这种网络。因此,国际互联网工程任务组IETFROLL(Routing Over Low-Power and Lossy Networks)工作组于2008年成立,提出了一种RPL路由协议(Routing Protocol for Low-Power and Lossy Networks),并已经被广泛应用于物联网网络当中。RPL路由协议在中小规模的节点范围内具有良好的表现性能,能快速对响应拓扑结构的变化,同时能保证较低的延时和较少的数据包重传情况的发生,但是随着节点规模的扩大,节点的资源被网络中的数据包大量占用,容易出现数据包在网络传输中的掉包现象,同时引发大量数据包的重传,造成网络拥塞,严重时会导致整个网络系统的瘫痪,因此对网络中数据包传输的控制显得非常重要。  针对以上大规模网络中出现的网络拥塞问题,本文首先提出一种基于目标函数的改进型RPL,在目标函数中加入节点的缓冲区占用率作为度量,以此来进行节点最优路径的选择,当某一条路线由于拥塞不能将数据包节点发送至目的节点时,可以动态的将数据包通过其余空闲的路径传递,以此缓解网络拥塞。  然后,针对基于目标函数的改进型RPL在网络节点全面发生拥塞时仍然会发生不能正常传输数据包的问题,本文提出了另一种基于DelayDAO定时器的改进型RPL,通过向子节点发送后向压力消息及时调整DelayDAO定时器的值,控制数据包在网络中的传输,同时利用现有很多节点的多频特性在物理上对数据包和控制信息报文进行分离,该基于DelayDAO定时器的改进型RPL一方面能够降低无线传感器网络中节点的缓冲区资源的占用,另一方面提高了网络传输的能力,减少了网络传输中丢包、掉包等现象,避免大量数据包的重传,提高了整个系统的能力。
其他文献
随着时代的进步和经济的发展,人们的生活质量在不断地提高。汽车作为一种常见的代步工具,在赋予人们便利的同时,也带来了一系列的交通事故问题。疲劳驾驶是解决交通事故问题必须
该人在研制新一代的大功率晶闸管整流装置的数字控制器上作了一些工作.文中详细介绍了以80C196KC微控制器为控制单元的数字触发系统的硬件组成,包括同步信号的获取,整流电流
脉搏波传导速度在临床上广泛应用于评价大动脉的结构和弹性,可以作为人们将来患冠状动脉粥样硬化等动脉硬化疾病风险的评估指标,也是心脑血管疾病的最佳预测指标。本系统采用硬
该论文的课题研究是配合国家863/CIMS主题重大关键技术-"并行工程"成果应用工 程而进行的,受到国家863高技术研究发展计划(863计划)CIMS主题的资助.该文首先对并行工程项目协
该文是国家863高科技项目-火电厂经济运行支持与决策的背景下完成的,并且作者所做的燃料管理系统是其中一个重要的子系统.该文的主要内容有:(1)对火力发电厂CIMS及经济运行的
该文是在参加《宝钢初轧机自动定位控制系统调整方式改造》这一科研项目的基础上完成的.该文在介绍SPC和APC的系统结构、功能模块和控制思想的基础上,详细分析了APC系统的核
随着现代化生产和科学研究所发展,人们对温度过程控制的要求越来越高.针对计量部门,要求温度控制仪具有更好的精度、稳定性和可靠性.该文介绍了一种高精度温度程序控制仪,采
工业自动化的发展导致工业系统日渐复杂,如何通过过程数据监控当前过程性能状况以及工业过程变化趋势,达到提前预防事故发生和提高工厂效益的目的已经成为一个重要研究课题。在
该论文主要论述了基于Web的数据库访问技术和相应的Web应用解决方案的有关问题并在此基础上给出了应用实践.该论文首先阐述了Web应用的现实意义和它的物质基础,同时分析了数
活性污泥3号模型(Activated sludge model no.3,ASM3)是在活性污泥生化反应基础上经过不断研究提出的污水处理数学模型。但由于模型结构的复杂繁琐,参数的灵活多变且不易测定,使