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CN110336825A - 一种基于IPv6网关的多协议网络融合方法及装置 - Google Patents

一种基于IPv6网关的多协议网络融合方法及装置 Download PDF

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Publication number
CN110336825A
CN110336825A CN201910620686.7A CN201910620686A CN110336825A CN 110336825 A CN110336825 A CN 110336825A CN 201910620686 A CN201910620686 A CN 201910620686A CN 110336825 A CN110336825 A CN 110336825A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data packet
sensor network
network
ipv6
slip data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910620686.7A
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English (en)
Inventor
张学武
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong University of Technology
Original Assignee
Guangdong University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong University of Technology filed Critical Guangdong University of Technology
Priority to CN201910620686.7A priority Critical patent/CN110336825A/zh
Publication of CN110336825A publication Critical patent/CN110336825A/zh
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    • HELECTRICITY
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Abstract

本发明公开了一种基于IPv6网关的多协议网络融合方法,应用于IPv6网关,IPv6网关分别与多个具有不同通信协议的传感器网络连接,每个传感器网络均通过IPv6网关与互联网连接;该方法包括:接收第一slip数据包;确定发送第一slip数据包的第一传感器网络;根据第一传感器网络对应的地址转换规则,将第一slip数据包转换为第一IPv6数据包;将第一IPv6数据包通过互联网发送出去。应用本发明实施例所提供的技术方案,实现了多协议无线传感器网络的融合,可以满足无线传感器网络在不同环境不同应用下的多种需求,提高通信灵活性和普适性。本发明还公开了一种基于IPv6网关的多协议网络融合装置,具有相应技术效果。

Description

一种基于IPv6网关的多协议网络融合方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别是涉及一种基于IPv6网关的多协议网络融合方法及装置。
背景技术
随着通信技术的快速发展,物联网逐渐兴起。利用无线传感器网络(WirlessSensor Networks,WSNs)与互联网实现统一寻址,收集大数据时代需要的海量信息以及建立更广泛的普适性,减少设计差异复杂度是物联网的发展新思路。
目前,有研究人员提出基础WiFi的互联网监控方案,但还是采用网关做应用层协议的办法,没有实现端到端的互联。另外有研究人员提出基于IPv6的低功耗蓝牙节点体系结构,能够实现互联网与蓝牙传感器网络节点端到端的连接。但是,通信协议单一,单独的无线蓝牙网络通信范围太窄,适用性、实用性都不强。
综上所述,如何满足无线传感器网络在不同环境不同应用下的多种需求,提高通信灵活性和普适性等问题,是目前本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于IPv6网关的多协议网络融合方法及装置,以满足无线传感器网络在不同环境不同应用下的多种需求,提高通信灵活性和普适性。
为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:
一种基于IPv6网关的多协议网络融合方法,应用于IPv6网关,所述IPv6网关分别与多个具有不同通信协议的传感器网络连接,每个传感器网络均通过所述IPv6网关与互联网连接;所述方法包括:
接收第一slip数据包;
确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络;
根据所述第一传感器网络对应的地址转换规则,将所述第一slip数据包转换为第一IPv6数据包;
将所述第一IPv6数据包通过所述互联网发送出去。
在本发明的一种具体实施方式中,所述确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络,包括:
根据所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度,确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络。
在本发明的一种具体实施方式中,所述根据所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度,确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络,包括:
如果所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度为8,则确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络为ZigBee网络;
如果所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度为6,则确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络为蓝牙网络或者WiFi网络。
在本发明的一种具体实施方式中,所述第一传感器网络为ZigBee网络,所述根据所述第一传感器网络对应的地址转换规则,将所述第一slip数据包转换为第一IPv6数据包,包括:
根据以下第一地址转换规则,将所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址转换为无线模块网络地址:
ZigBee网关网络地址+ZigBee无线模块MAC地址第一个字节与0x02取异或+ZigBee无线模块MAC地址第2-8字节;
基于转换后的地址,生成所述第一slip数据包对应的第一IPv6数据包。
在本发明的一种具体实施方式中,所述第一传感器网络为蓝牙网络或者WiFi网络,所述根据所述第一传感器网络对应的地址转换规则,将所述第一slip数据包转换为第一IPv6数据包,包括:
根据以下第二地址转换规则,将所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址转换为无线模块网络地址:
蓝牙/WiFi网关网络地址+0x02+0xfe+蓝牙/WiFi无线模块MAC地址第1-6字节;
基于转换后的地址,生成所述第一slip数据包对应的第一IPv6数据包。
在本发明的一种具体实施方式中,还包括:
通过所述互联网接收第二IPv6数据包;
确定待接收所述第二IPv6数据包的第二传感器网络;
将所述第二IPv6数据包转换为所述第二传感器网络对应的第二slip数据包;
将所述第二slip数据包转发给所述第二传感器网络。
在本发明的一种具体实施方式中,所述第二传感器网络为蓝牙网络,所述将所述第二slip数据包转发给所述第二传感器网络,包括:
与所述第二传感器网络的网关建立TCP连接;
通过设定端口将所述第二slip数据包转发给所述第二传感器网络的网关。
在本发明的一种具体实施方式中,所述第二传感器网络为ZigBee网络,所述将所述第二slip数据包转发给所述第二传感器网络,包括:
通过串口驱动将所述第二slip数据包转发给所述第二传感器网络的边界路由器。
一种基于IPv6网关的多协议网络融合装置,应用于IPv6网关,所述IPv6网关分别与多个具有不同通信协议的传感器网络连接,每个传感器网络均通过所述IPv6网关与互联网连接;所述装置包括:
数据包接收单元,用于接收第一slip数据包;
传感网确定单元,用于确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络;
数据包转换单元,用于根据所述第一传感器网络对应的地址转换规则,将所述第一slip数据包转换为第一IPv6数据包;
数据包发送单元,用于将所述第一IPv6数据包通过所述互联网发送出去。
在本发明的一种具体实施方式中,所述传感网确定单元,具体用于:
根据所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度,确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络。
应用本发明实施例所提供的技术方案,IPv6网关分别与多个具有不同通信协议的传感器网络连接,每个传感器网络均通过IPv6网关与互联网连接,IPv6网关接收到第一slip数据包时,确定发送第一slip数据包的第一传感器网络,根据第一传感器网络对应的地址转换规则,将第一slip数据包转换为第一IPv6数据包,将第一IPv6数据包通过互联网发送出去。实现了多协议无线传感器网络的融合,可以满足无线传感器网络在不同环境不同应用下的多种需求,提高通信灵活性和普适性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中多网融合系统框架结构示意图;
图2为本发明实施例中一种基于IPv6网关的多协议网络融合方法的实施流程图;
图3为本发明实施例中6LoWPAN协议栈的传感系统结构示意图;
图4为本发明实施例中传感器节点组网原理图;
图5为本发明实施例中802.15.4边界路由器与IPv6网关通信过程示意图;
图6为本发明实施例中蓝牙网络与IPv6网关通信过程示意图;
图7为本发明实施例中网络融合测试结果示意图;
图8为本发明实施例中一种基于IPv6网关的多协议网络融合装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种基于IPv6网关的多协议网络融合方法,该方法可以应用于IPv6网关,IPv6网关分别与多个具有不同通信协议的传感器网络连接,每个传感器网络均通过IPv6网关与互联网连接。
具体的,传感器网络可以是ZigBee网络、蓝牙(Bluetooth)网络或者WiFi网络。具有不同通信协议的传感器网络具有不同的优缺点,比如WiFi网络中的WiFi感知节点信号较强,控制灵敏,可以支持即时通信的音视频传输流,但是功耗较大;ZigBee网络中的ZigBee感知节点成本较低,功耗较小,但是传输速率及距离比WiFi感知节点要低;蓝牙网络中的蓝牙感知节点的移动应用范围广泛,但是传输距离较短,带宽较小。在实际应用中,对于可燃气体、火焰、人体红外等的检测可使用ST ZigBee感知节点,对于温湿度、空气质量、光敏等的检测可使用TI ZigBee感知节点,对于霍尔、继电器、步进电机的检测可使用WiFi感知节点,对于振动、三轴加速、超声波的检测可使用蓝牙感知节点,如图1所示。其中,WiFi网络是基于接入点和站点的无线组网方式,蓝牙网络是基于基于主Master和从Slave的无线组网方式,ZigBee网络是基于边界节点和普通节点自组网方式。
在本发明实施例中,如图1所示,在IPv6网关中集成有802.15.4路由、WiFi AP、蓝牙Master三大模组,这三大模组相当于连接无线传感器网络和IPv6网关的边界传感器,提供路由功能,使得IPv6网关可以分别与多个具有不同通信协议的传感器网络连接,同时支持四种类型的无线传感器网络的感知节点的数据接入,通过IPv6网关的Linux操作系统下的IPv6协议转换处理,可以提供对外的应用服务接口。上层应用可以基于CoAP(Constrained Application Protocol,受限制的应用协议)库进行Windows、Android和Web下的物联网应用开发。即IPv6网关集成了三种网络,包括802.15.4网络(即ZigBee网络)、蓝牙网络和WiFi网络,三种具有不同通信协议的传感器网络节点通过CoAP协议以不同方式与IPv6网关进行通信,进而每个传感器网络均可以通过IPv6网关与互联网连接。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参见图2所示,为本发明实施例所提供的一种基于IPv6网关的多协议网络融合方法的实施流程图,该方法可以包括以下步骤:
S210:接收第一slip数据包。
在本发明实施例中,IPv6网关分别与多个具有不同通信协议的传感器网络连接,每个传感器网络均通过IPv6网关与互联网连接。
如图3所示,本发明实施例所提供的基于IPv6网关的多协议网络融合系统可采用6LoWPAN协议栈。互联网主机包括应用层、TCP/UDP层、IPv6层、链路层和物理层,网关包括IPv6层、链路层和物理层,链路层提供串口通信协议,物理层提供串口,汇聚节点包括IPv6层、链路层的串口通信协议指定6LoWPAN、物理层的串口可以是ZigBee、蓝牙、WiFi等串口,感知节点包括应用层、TCP/UDP层、IPv6层、链路层指定6LoWPAN、物理层为ZigBee、蓝牙、WiFi等串口。在这种结构下,互联网主机上的应用程序不需要知道网关和汇聚节点的存在,只需要知道感知节点的IP地址即可与它进行端到端的通信。
IPv6网关基于6LoWPAN协议栈,协议格式上天然统一,在实际应用中,不同公司的传感器只要支持6LoWPAN协议栈,或者移植支持6LoWPAN协议栈的嵌入式操作系统,比如Contiki,都可以组入IPv6网关网络。
各个传感器网络中的感知节点在正常工作时进行相应数据的采集,并将采集到的信息通过slip数据包发送给IPv6网关,以通过IPv6网关发送给互联网主机。IPv6网关可以接收其连接的任意一个传感器网络发送的slip数据包。
IPv6网关接收到第一slip数据包后,可以继续执行步骤S220的操作。第一slip数据包可以是任意一个传感器网络发送过来的任意一个数据包。
S220:确定发送第一slip数据包的第一传感器网络。
IPv6网关接收到第一slip数据包后,可以对第一slip数据包进行解析,根据解析结果,确定发送第一slip数据包的第一传感器网络。
在本发明的一种具体实施方式中,步骤S220可以包括以下步骤:
根据第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度,确定发送第一slip数据包的第一传感器网络。
在本发明实施例中,IPv6网关对第一slip数据包进行解析后,可以获得第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度等信息,根据该无线模块MAC地址长度,可以确定发送第一slip数据包的第一传感器网络。
具体的,如果第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度为8,则确定发送第一slip数据包的第一传感器网络为ZigBee网络;
如果第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度为6,则确定发送第一slip数据包的第一传感器网络为蓝牙网络或者WiFi网络。
如图4所示,传感器节点和网关以及节点之间的信息交流通过网关的无线模块(ZigBee边界路由器、蓝牙Master、WiFi接入点)来中转实现。节点1和节点2的基于Contiki系统的芯片分别通过串口与传感器模块和无线模块连接,无线模块可以为蓝牙Slave、WiFi站点模块、ZigBee节点模块,网关的Linux内核通过串口、USB等与无线模块连接,无线模块可以为蓝牙Master、WiFi接入点、ZigBee边界节点。
S230:根据第一传感器网络对应的地址转换规则,将第一slip数据包转换为第一IPv6数据包。
在本发明实施例中,每个传感器网络具有相应的地址转换规则,不同传感器网络对应的地址转换规则相同或不同。
ZigBee网络、蓝牙网络、WiFi网络中的节点要实现IPv6移植,与互联网主机进行端到端的连接,必须拥有IPv6地址。但这三种网络的通信协议都无法实现IPv6地址的自动获取,所以本发明实施例可以预先设定各传感器网络对应的地址转换规则,以进行IPv6地址的无状态自动配置。
IPv6网关确定发送第一slip数据包的第一传感器网络后,可以根据第一传感器网络对应的地址转换规则,将第一slip数据包转换为第一IPv6数据包。
在本发明的一种具体实施方式中,第一传感器网络为ZigBee网络,步骤S230可以包括以下步骤:
步骤一:根据以下第一地址转换规则,将第一slip数据包中的无线模块MAC地址转换为无线模块网络地址:
ZigBee网关网络地址+ZigBee无线模块MAC地址第一个字节与0x02取异或+ZigBee无线模块MAC地址第2-8字节;
步骤二:基于转换后的地址,生成第一slip数据包对应的第一IPv6数据包。
即ZigBee网络对应第一地址转换规则,根据第一地址转换规则,可以将第一slip数据包中的无线模块MAC地址转换为无线模块网络地址。具体的第一地址转换规则可以是:ZigBee网关网络地址+ZigBee无线模块MAC地址第一个字节与0x02取异或+ZigBee无线模块MAC地址第2-8字节。基于转换后的地址,可以生成第一slip数据包对应的第一IPv6数据包。
在本发明的另一种具体实施方式中,第一传感器网络为蓝牙网络或者WiFi网络,步骤S230可以包括以下步骤:
第一个步骤:根据以下第二地址转换规则,将第一slip数据包中的无线模块MAC地址转换为无线模块网络地址:
蓝牙/WiFi网关网络地址+0x02+0xfe+蓝牙/WiFi无线模块MAC地址第1-6字节;
第二个步骤:基于转换后的地址,生成第一slip数据包对应的第一IPv6数据包。
即蓝牙网络和WiFi网络对应第二地址转换规则,根据第二地址转换规则,可以将第一slip数据包中的无线模块MAC地址转换为无线模块网络地址。具体的第二地址转换规则可以是:蓝牙/WiFi网关网络地址+0x02+0xfe+蓝牙/WiFi无线模块MAC地址第1-6字节。基于转换后的地址,可以生成第一slip数据包对应的第一IPv6数据包。
S240:将第一IPv6数据包通过互联网发送出去。
IPv6网关将第一slip数据包转换为第一IPv6数据包后,可以将第一IPv6数据包通过互联网发送出去,发送给互联网主机。
应用本发明实施例所提供的方法,IPv6网关分别与多个具有不同通信协议的传感器网络连接,每个传感器网络均通过IPv6网关与互联网连接,IPv6网关接收到第一slip数据包时,确定发送第一slip数据包的第一传感器网络,根据第一传感器网络对应的地址转换规则,将第一slip数据包转换为第一IPv6数据包,将第一IPv6数据包通过互联网发送出去。实现了多协议无线传感器网络的融合,可以满足无线传感器网络在不同环境不同应用下的多种需求,提高通信灵活性和普适性。
在本发明的一个实施例中,该方法还可以包括以下步骤:
步骤一:通过互联网接收第二IPv6数据包;
步骤二:确定待接收第二IPv6数据包的第二传感器网络;
步骤三:将第二IPv6数据包转换为第二传感器网络对应的第二slip数据包;
步骤四:将第二slip数据包转发给第二传感器网络。
为便于描述,将上述四个步骤结合起来进行说明。
在本发明实施例中,互联网主机也可通过IPv6网关与各传感器网络通信,如发送控制指令、设定采集间隔等。
IPv6网关通过互联网接收到第二IPv6数据包后,可以对第二IPv6数据包进行解析,确定待接收第二IPv6数据包的第二传感器网络。
然后,将第二IPv6数据包转换为第二传感器网络对应的第二slip数据包。具体的,可以根据第一地址转换规则和第二地址转换规则对应的逆规则,将第第二IPv6数据包中的无线模块网络地址转换为无线模块MAC地址,基于转换后的地址,生成第二IPv6数据包对应的第二slip数据包。
将第二slip数据包转发给第二传感器网络。
在本发明的一种具体实施方式中,第二传感器网络为蓝牙网络,将第二slip数据包转发给第二传感器网络,包括:
与第二传感器网络的网关建立TCP连接;
通过设定端口将第二slip数据包转发给第二传感器网络的网关。
如果确定第二传感器网络为蓝牙网络,则IPv6网关在将第二IPv6数据包转换为第二传感器网络对应的第二slip数据包后,可以与第二传感器网络的网关建立TCP连接,通过设定端口将第二slip数据包转发给第二传感器网络的网关,进而通过该网关发送给相应的第二传感器网络的节点。
在本发明的另一种具体实施方式中,第二传感器网络为ZigBee网络,将第二slip数据包转发给第二传感器网络,包括:
通过串口驱动将第二slip数据包转发给第二传感器网络的边界路由器。
如果确定第二传感器网络为ZigBee网络,则IPv6网关在将第二IPv6数据包转换为第二传感器网络对应的第二slip数据包后,可以通过串口驱动将第二slip数据包转发给第二传感器网络的边界路由器,进而通过该边界路由器将第二slip数据包转发给相应的第二传感器网络的节点。
如果确定第二传感器网络为WiFi网络,则IPv6网关在将第二IPv6数据包转换为第二传感器网络对应的第二slip数据包后,可以通过串口驱动将第二slip数据包转发给第二传感器网络的接入点,进而通过该接入点将第二slip数据包转发给相应的第二传感器网络的节点。
如图5所示,802.15.4边界路由器,即ZigBee边界路由器通过串口驱动将slip数据包发送给IPv6网关的控制中心的slip6服务,控制中心的slip6服务将其转换为IPv6数据包后转发给控制中心,控制中心将IPv6数据包上报到Linux内核的IPv6层,通过TCP/UDP协议后发送给用户APP进行处理。
反之,用户APP将IPv6数据包请求发送给IPv6网关的控制中心,控制中心的slip6服务将控制中心发来的IPv6数据包转换格式成slip数据包后通过串口驱动发送给ZigBee边界路由器,继而通过边界路由器将slip数据包转发给网上其他的ZigBee感知节点。
蓝牙、WiFi网络与IPv6网关的通信原理和ZigBee网络相差不多。如图6所示,为蓝牙网络与IPv6网关通信过程示意图。用户APP将IPv6数据包请求发送给IPv6网关的控制中心,控制中心的slip6服务将控制中心发过来的IPv6数据包转换成slip数据包,控制中心的slip服务与蓝牙网关服务建立TCP连接后,通过60001端口转发给蓝牙网关,接下来通过该端口号将slip数据包转发给网关底层的蓝牙驱动,继而通过蓝牙模块将slip数据包转发给网络上其它的蓝牙感知节点。
本发明实施例通过基于IPv6网关的多协议网络融合系统可以实现不同的无线设备,全部采用IPv6协议达到协议通信层的格式统一,达到与互联网统一寻址。实现了ZigBee、蓝牙、WiFi无线设备的IPv6移植,相对于不采用IPv6协议的无线传感器网络,可以避免网关进行复杂的应用层协议转换,降低网关设计复杂度和能耗。
基于本发明实施例所提供的技术方案,可以进行多协议融合的无线传感器网络系统测试。
首先进行测试环境与平台搭建。该测试系统可以由一个IPv6网关、三个ZigBee无线传感器、三个WiFi无线传感器、三个蓝牙无线传感器、IPv6仿真器、PC机、串口等组成。
然后进行端到端通信测试。在连接好测试系统后,查看其中一个ZigBee无线传感器的LCD显示屏,得到该ZigBee无线传感器的MAC地址是:00:80:E1:02:00:1D:57:FD,基于第一地址转换规则,得到该ZigBee无线传感器的网络地址为:aaa::0280:e102:001D:57FD。已知一个WiFi无线传感器的网络地址为:aaaa:2::02fe:accf:2327:49f6。在PC机上对这两个IPv6网络地址执行Ping命令查询结果,ping成功,则表明PC端到传感器网络的端到端通信成功。
再进行多网融合测试。在IPv6网关上安装液晶屏,装载Linux+Android系统。Android系统服务器可以根据无线传感器节点发送的路由数据包信息建立直的TOP图。测试系统连接成功后,形成的混合网络如图7所示,结果显示IPv6网关成功的将ZigBee、蓝牙、WiFi三种无线传感器网络连接为一体。
相应于上面的方法实施例,本发明实施例还提供了一种基于IPv6网关的多协议网络融合装置,应用于IPv6网关,IPv6网关分别与多个具有不同通信协议的传感器网络连接,每个传感器网络均通过IPv6网关与互联网连接;下文描述的一种基于IPv6网关的多协议网络融合装置与上文描述的一种基于IPv6网关的多协议网络融合方法可相互对应参照。
参见图8所示,该装置包括:
数据包接收单元810,用于接收第一slip数据包;
传感网确定单元820,用于确定发送第一slip数据包的第一传感器网络;
数据包转换单元830,用于根据第一传感器网络对应的地址转换规则,将第一slip数据包转换为第一IPv6数据包;
数据包发送单元840,用于将第一IPv6数据包通过互联网发送出去。
应用本发明实施例所提供的装置,IPv6网关分别与多个具有不同通信协议的传感器网络连接,每个传感器网络均通过IPv6网关与互联网连接,IPv6网关接收到第一slip数据包时,确定发送第一slip数据包的第一传感器网络,根据第一传感器网络对应的地址转换规则,将第一slip数据包转换为第一IPv6数据包,将第一IPv6数据包通过互联网发送出去。实现了多协议无线传感器网络的融合,可以满足无线传感器网络在不同环境不同应用下的多种需求,提高通信灵活性和普适性。
在本发明的一种具体实施方式中,传感网确定单元820,具体用于:
根据第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度,确定发送第一slip数据包的第一传感器网络。
在本发明的一种具体实施方式中,传感网确定单元820,具体用于:
如果第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度为8,则确定发送第一slip数据包的第一传感器网络为ZigBee网络;
如果第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度为6,则确定发送第一slip数据包的第一传感器网络为蓝牙网络或者WiFi网络。
在本发明的一种具体实施方式中,第一传感器网络为ZigBee网络,数据包转换单元830,具体用于:
根据以下第一地址转换规则,将第一slip数据包中的无线模块MAC地址转换为无线模块网络地址:
ZigBee网关网络地址+ZigBee无线模块MAC地址第一个字节与0x02取异或+ZigBee无线模块MAC地址第2-8字节;
基于转换后的地址,生成第一slip数据包对应的第一IPv6数据包。
在本发明的一种具体实施方式中,第一传感器网络为蓝牙网络或者WiFi网络,数据包转换单元830,具体用于:
根据以下第二地址转换规则,将第一slip数据包中的无线模块MAC地址转换为无线模块网络地址:
蓝牙/WiFi网关网络地址+0x02+0xfe+蓝牙/WiFi无线模块MAC地址第1-6字节;
基于转换后的地址,生成第一slip数据包对应的第一IPv6数据包。
在本发明的一种具体实施方式中,
数据包接收单元810,还用于通过互联网接收第二IPv6数据包;
传感网确定单元820,还用于确定待接收第二IPv6数据包的第二传感器网络;
数据包转换单元830,还用于将第二IPv6数据包转换为第二传感器网络对应的第二slip数据包;
数据包发送单元840,还用于将第二slip数据包转发给第二传感器网络。
在本发明的一种具体实施方式中,第二传感器网络为蓝牙网络,数据包发送单元840,具体用于:
与第二传感器网络的网关建立TCP连接;
通过设定端口将第二slip数据包转发给第二传感器网络的网关。
在本发明的一种具体实施方式中,第二传感器网络为ZigBee网络,数据包发送单元840,具体用于:
通过串口驱动将第二slip数据包转发给第二传感器网络的边界路由器。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于IPv6网关的多协议网络融合方法,其特征在于,应用于IPv6网关,所述IPv6网关分别与多个具有不同通信协议的传感器网络连接,每个传感器网络均通过所述IPv6网关与互联网连接;所述方法包括:
接收第一slip数据包;
确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络;
根据所述第一传感器网络对应的地址转换规则,将所述第一slip数据包转换为第一IPv6数据包;
将所述第一IPv6数据包通过所述互联网发送出去。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络,包括:
根据所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度,确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度,确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络,包括:
如果所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度为8,则确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络为ZigBee网络;
如果所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度为6,则确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络为蓝牙网络或者WiFi网络。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一传感器网络为ZigBee网络,所述根据所述第一传感器网络对应的地址转换规则,将所述第一slip数据包转换为第一IPv6数据包,包括:
根据以下第一地址转换规则,将所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址转换为无线模块网络地址:
ZigBee网关网络地址+ZigBee无线模块MAC地址第一个字节与0x02取异或+ZigBee无线模块MAC地址第2-8字节;
基于转换后的地址,生成所述第一slip数据包对应的第一IPv6数据包。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一传感器网络为蓝牙网络或者WiFi网络,所述根据所述第一传感器网络对应的地址转换规则,将所述第一slip数据包转换为第一IPv6数据包,包括:
根据以下第二地址转换规则,将所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址转换为无线模块网络地址:
蓝牙/WiFi网关网络地址+0x02+0xfe+蓝牙/WiFi无线模块MAC地址第1-6字节;
基于转换后的地址,生成所述第一slip数据包对应的第一IPv6数据包。
6.根据权利要求1至5之中任一项所述的方法,其特征在于,还包括:
通过所述互联网接收第二IPv6数据包;
确定待接收所述第二IPv6数据包的第二传感器网络;
将所述第二IPv6数据包转换为所述第二传感器网络对应的第二slip数据包;
将所述第二slip数据包转发给所述第二传感器网络。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第二传感器网络为蓝牙网络,所述将所述第二slip数据包转发给所述第二传感器网络,包括:
与所述第二传感器网络的网关建立TCP连接;
通过设定端口将所述第二slip数据包转发给所述第二传感器网络的网关。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第二传感器网络为ZigBee网络,所述将所述第二slip数据包转发给所述第二传感器网络,包括:
通过串口驱动将所述第二slip数据包转发给所述第二传感器网络的边界路由器。
9.一种基于IPv6网关的多协议网络融合装置,其特征在于,应用于IPv6网关,所述IPv6网关分别与多个具有不同通信协议的传感器网络连接,每个传感器网络均通过所述IPv6网关与互联网连接;所述装置包括:
数据包接收单元,用于接收第一slip数据包;
传感网确定单元,用于确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络;
数据包转换单元,用于根据所述第一传感器网络对应的地址转换规则,将所述第一slip数据包转换为第一IPv6数据包;
数据包发送单元,用于将所述第一IPv6数据包通过所述互联网发送出去。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述传感网确定单元,具体用于:
根据所述第一slip数据包中的无线模块MAC地址长度,确定发送所述第一slip数据包的第一传感器网络。
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