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无线传感器网络(WSN)是一种由大量微型传感器组成网络系统,集环境信息采集、信息处理和信息传输于一体,广泛地应用在智能家居、工业控制、医疗系统、军事监控等领域,是当前国际上备受关注的、知识高度集成的一个新兴研究热点。WSN的进一步发展,就是要实现其与网络的融合,也就是让每个传感器节点接入互联网。而WSN节点数目非常庞大,要给每个节点分配一个IP地址,IPv4显然已经不能满足,必须使用IPv6来分配地址,从而实现WSN接入IPv6网络。WSN与IPv6网络是不同类型的网络,要实现两者的融合,就离不开6LoWPAN网关的支持。6LoWPAN网关是联系WSN局域网和IPv6互联网的中介,是两者之间的桥梁。网关要具备在不同协议间进行协议转换、数据转换和储备以及移动的能力。而在6LoWPAN网关节点的设计中,软件开发上,最为关键的就是6LoWPAN适配层的设计,6LoWPAN适配层能完成IPv6与IEEE802.15.4之间协议和数据的转换,具体功能包括数据包的分片和重组,以及数据包头部压缩等。一方面,由于WSN节点普遍资源严重受限,因此要找到或设计出适合资源受限设备的通信协议栈;另一方面,由于WSN节点众多带来许多管理上的诸多问题,急需嵌入式操作系统来解决问题。通过对6LoWPAN技术和嵌入式操作系统的研究和学习,发现通过在WSN节点上移植Contiki操作系统以及合适的通信协议栈可以很好地解决上面的两个问题。本文介绍了论文的研究背景和意义,然后对6LoWPAN技术、6LoWPAN适配层设计原理进行了仔细的学习和研究,包括6LoWPAN协议栈的结构、帧格式、地址分配、分片和重组、数据包头部压缩等内容,与此同时还通过对Contiki操作系统(包括Contiki操作系统的系统构架、主要特性、进程运行和通信协议栈等)的系统学习和研究,发现通过在WSN节点上移植Contiki操作系统以及uIP通信协议栈就可以解决WSN与IPv6网络融合之间的问题,随后讨论了并确定了网关接入方式和硬件平台采用的芯片CC2530,成功移植了Contiki OS及uIP通信协议栈,最终设计了基于Contiki的CC2530网关节点,实现了Rime通信,UDP通信,并设计了web网站程序。最后,针对设计方案搭建合理的测试环境,进行了相关的实验、测试,并对结果进行了分析。