传感器网络组网课程设计-基于contiki平台的路由协议仿真推荐.docVIP

评定成绩： 课程设计报告 （传感器网络组网） 设计题目： 基于contiki平台的路由协议及仿真 学 院 名 称 ： 自动化学院 学 生 姓 名 ： 专 业 ： 班 级 ： 学 号 ： 指 导 教 师 ： 填表时间： 2016 年 5 月 重庆邮电大学本科课程设计报告 摘要 摘要 路由协议执行网络拓扑描述、路由选择和数据包转发的功能，影响整个网络的性能和存活时间。现有的路由协议需要发送大量数据包维护网络拓扑，以及大量的存储空间来存储路由条目。由于硬件的限制，无线传感器无论是能量还是处理能力，存储能力都受到了极大的限制。因此，IETF ROLL工作组提出了一种针对低功耗有损网络的IPV6路由协议，即RPL路由协议。 文中对RPL路由协议的拓扑构建过程进行分析，并通过利用cooja仿真工具进行仿真，在仿真中显示出DODAG的构建过程，并对进行仿真出来的各种拓扑结构进行能耗的分析，在仿真过程中直观地显示涓流机制。 关键字：IPV6 RPL路由协议 仿真 能耗分析重庆邮电大学本科课程设计报告 目录 目录 摘要 I 第一章 绪论 1 1.1 设计题目： 1 1.2 设计任务： 1 1.3 设计要求： 1 1.4 参考资料： 1 第二章 总体方案设计（或系统建模） 2 2.1 RPL概述 2 2.1.1DODAG的构建过程 2 2.1.2 环路避免的机制 2 2.1.3涓流机制 3 2.2 基于Contiki平台的RPL路由协议仿真 3 第三章 个人设计工作（或系统仿真分析） 5 3.1DODAG图构建分析 5 3.2能耗的分析 6 3.3涓流机制 8 3.4其他参数修改： 8 第四章 设计总结 9 参考文献 10 附录 11 重庆邮电大学本科课程设计报告 第一章 绪论 第一章 绪论 1.1 设计题目： 基于Contiki平台的传感网路由协议设计与仿真 1.2 设计任务： 基于Contiki操作系统和Cooja仿真器，运用所学的无线传感网知识，选择一种典型的传感网路由协议进行组网设计和仿真。路由协议可在AODV、RPL、RIME等协议中任选一种，也可选择其它典型的传感网路由协议。 1.3 设计要求： 1．掌握Contiki物联网平台开发的基础知识。 2. 组网规模不少于20个节点。 3. 完成网络的运行场景分析、拓扑结构规划和路由协议设计。 4. 在Contiki平台上独立编写符合需求的传感网程序。 5．采用Contiki自带的网络仿真器，对编写的程序和网络路由协议进行仿真，给出网络运行效果图。 6. 调节路由协议的一些参数，对路由协议的性能变化进行分析。 1.4 参考资料： 1．Contiki开发组. Contiki: The Open Source OS for the Internet of Things. / 2. 桂劲松. 《物联网系统设计》. 北京：电子工业出版社. 2013. 3. 谢希仁. 《计算机网络》. 北京：电子工业出版社. 2008. 4. 李晓维. 《无线传感器网络技术》. 北京：北京理工大学出版社. 2007. 重庆邮电大学本科课程设计报告 第二章 总体设计方案（或系统建模） 第二章 总体方案设计（或系统建模） 2.1 RPL概述 RPL是为LLN而设计的距离矢量路由协议，通过使用目标函数和度量集合构建具有目的地的有向无环图（DODAG）。目标函数利用度量和约束条件的集合计算出最优路径。由于网络部署的目的性有异，同一网络可能需要不同的链路质量要求等等。 2.1.1 DODAG的构建过程 DODAG的构造过程由根节点或LoWPAN边界路由器（LBR）发起。为了实现DODAG的构造，RPL基于ICMPv6，新增加了如下三条控制消息：DIS、DIO、DAO。RPL支持三种基本的数据传输模式: 多点到点，Multipoint-to-Point (MP2P)、点到多点，Point-to-Multipoint (P2MP)、点到点，Point-to-Point (P2P).。首先来说实现为MP2P构造上行到根节点的路径。根节点利用DIO消息广播DODAG的信息；根节点的邻居节点收到DIO后，根据一定的准则，决