无线传感器网络是中国的新兴战略性产业之一。IPv6是下一代IP协议发展的客观趋势，其地址资源丰富，支持地址自动配置，具有安全性高和移动性好等优点。若每个无线传感器网络节点都支持IPv6协议，实现用户和无线传感器网络节点之间端到端的通信，具有广泛的意义。为此，亟需设计出适用于无线传感器网络节点的IPv6协议栈。课题设计了无线传感器网络IPv6协议栈，适用于单子网、单汇聚节点网络方式下的无线传感器网络普通节点，并基于TinyOS操作系统实现了IPv6协议栈。主要工作包括以下几个方面：首先根据协议栈的应用背景，参考IPv6技术和6LoWPAN标准草案，设计了无线传感器网络IPv6协议栈，包括IPv6基本协议和ICMPv6协议的裁剪、无状态自动地址配置设计、邻居发现协议的精简、路由协议的设计，以及6LoWPAN技术的改动。实现了IPv6基本功能，ICMPv6请求回送机制，无状态自动地址配置，邻居发现协议的路由器和前缀发现、地址解析和下一跳IPv6地址选择功能，以及适配层路由的支持。其次分析TinyOS操作系统的通信模型，基于TinyOS实现无线传感器网络IPv6协议栈，实现了6LoWPAN模块、IPv6基本模块、ICMPv6模块、无状态自动配置模块、邻居发现模块和路由模块。最后搭建了无线传感器网络IPv6协议栈的仿真平台。通过TOSSIM对IPv6协议栈进行测试，验证了协议栈的正确性。