摘要：无线传感器网络是集信息采集、传输和处理于一体的综合智能信息系统,应用前景广阔。它需要与一个外部网络相连,将数据传输至大容量存储器,同时监控无线传感器节点。如无线传感器网络和Internet能够实现互联对无线传感器网络发展具有重大意义。实现与Internet互联最直接的方式就是在节点上实现TCP/IP协议。IPv6作为下一代互联网主流技术,巨大的地址空间、邻居发现、自动地址配置等特性为实现提供了可行性。但是无线传感器节点是一种微型嵌入式设备,运算能力低,存储容量小,能量有限,这就导致想要在传感器节点上实现TCP/IPv6协议,则需要解决协议栈大小及功耗问题。本文结合无线传感器网络和IPv6网络的特点,围绕无线传感器网络和Internet互联问题展开研究并给出解决方案。首先确定了全IP的互联方式,并介绍了无线传感器网络的构成、特点及标准,着重分析了网络拓扑和IEEE802.15.4标准,得出了无线传感器网络通信协议的应用需求、设计要点以及功能限制。接着分析了标准TCP/IP协议的标准及工作原理后,得出了实现TCP/IP协议存在的问题,并提出了轻便TCP/IP协议栈设计原则和裁剪方法。对IPv6协议、ICMPv6协议、ND协议、UDP协议、TCP协议和IPSec协议进行功能或报文上的裁剪设计,并运用C语言进行了实现,主要实现内容包括报头结构体、协议运行流程和协议函数关系等。最后在自主搭建的仿真平台上对基于无线传感器网络的轻便TCP/IP协议栈进行了仿真实验。用Cygwin软件模拟Linux环境,用SkyEye模拟嵌入式系统环境,对协议进行了测试。在Client/Server网络环境下,本协议栈可以支持面向一般的应用,验证了协议栈具有可配置性、占用的系统资源少、可移植性、接口简单易用等特点,可以实现高性能和低成本的统一,与现有协议相比有一定优势。