摘要:无线传感器网络由大量低速率、低成本、低功耗、高密度的微型节点组成,这些节点通过自组织、自愈合的方式组成网络。传感器网络改变了人类与自然界的通信方式,极大地扩展了人类认识世界的能力,利用无线传感器网络可实现数据的采集量化、处理融合和传输应用,无线传感器网络可以部署在家庭、医院、军事、环境监测及工业控制领域,利用各式的传感器去测量温度、湿度、噪声、压力等感兴趣的信号,从而可以满足人们各式各样以应用的需求,提高现有生产效率。但是由于传感器网络节点资源、处理能力,电源提供能力都是受到限制的,所以必须合理高效利用这些资源,如硬件方面考虑如何降低功耗,而在协议栈软件方面,要考虑如何优化方案和代码,精简不必要的开销。而报头压缩方案,作为一个很有效的提高传输效率的措施,是IPv6网络研究者大力推崇的。因此报头压缩的研究对IPv6传感器网络的发展将起到很大的促进作用。目前,IPv6传感器网络的研究还处于初期,国内外诸多单位积极参加和讨论,使得相应的标准在逐步走向成熟。本论文得到了国家自然科学基金项目“可信传感器网络路由交换理论与关键技术”的重要支持,对IPv6传感器网络关键技术进行了研究与实现。论文首先论述了无线传感器网络的国内外研究背景和现状。接着在介绍了IPv6 over IEEE 802.15.4传感器网络的部分关键技术,包括嵌入式微型IPv6协议栈、适配层和路由协议。在此基础上,深入分析了协议工程领域报头压缩的常见方案,如linux平台上的IPv4和IPv6压缩方案,并且结合IPv6 over IEEE 802.15.4自身的情况,提出了适合6LoWPAN的IPv6,UDPv6,ICMPv6的报头压缩思路;为了保证经过包头压缩后的数据包如常到达目的节点,压缩包的路由算法尤为重要,它是对包头压缩算法的重要支持,因此根据协议数据处理流程,提出了压缩包在6LoWPAN网络中的路由算法;接着根据设计方案了进行实现,并在具体的应用系统中进行调试和运行,从而验证本方案的可行性。最后,对论文所做工作进行总结,并对下一步工作提出展望。