首先,要把IP标准协议直接移植到802.15.4基本的物理层和电
路层这种协议框架中,它的优点还是有很多的,比如:功耗,802.15.4的标准和现在的wifi802.11的标准相比功耗可能只是它的百分之一,因为它不需实时都打开工作,它基本上都是一些8位、16位的单片机在上面工作应用。关于具体的一些要点还是比较复杂的,我简单的介绍一下初步的观点,首先就是在针头协议的处理上,802.15.4标准,它整个最大可传输的是128个byte,但对于IP协议包的数据头就是4个byte,而且他的整个IP通讯数据包是1280个byte,它有着很大的不兼容性。首先要解决针头的问题40个byte怎样将它缩小到3个byte,它里面有一些可以借用的问题,发现IP协议,802.15.4协议针头有很多共同的地方,源地址啊、目的地址啊、长度等等这些也都是一样的,这些也都是可以共享的,通过这种很简单的简化,可以把IP的40个byte针头缩减到3个byte针头,这是一个很好的方案。比如IP这种1280个byte,这种数据传输,怎么让它在WSN网上进行传输,那么这里面就要进行把这个网络分包分片,就是一些网络分包分片的标准,还有就是关于自动路由的问题,路由也一样,路由的话,我们说这个因为无线网络传输,因为WSN是短距离无线通讯,而且是通过通道传输的,实际上IP是完全符合这个特点,包括无论是在网络网上传输,还有路由传输,IP都能达到这种要求,ISPO这种网络标准可以支持这种网状传输,基于自动路由的协议标准,还就是介绍两个很重要的技术,一个就是超轻量级的IP协议栈,因为以前大家嵌入式的,我们说LoWPA是一个轻量级协议栈,在广泛应用。现在比如说物联网要在WSN这种超轻量节点上运行的话,还有一个超轻量级的协议栈,它和这个LoWPAN更有一些进步,它有1K的RAM容量和几K的rom的需求,以前它在操作系统方面具有不同的项目可以讲,还有一种呢就是UIP轻量级协议栈,它也是支持完整的网络传输辅助工具,比如IP ICMP UDP TCP等都支持而且它可以支持操作系统而且也可以没有操作系统进行运行。另外一个重要的工作就是支持这种轻量级IP的操作系统,因为如果IP没有操作系统的话作做起来还比较吃力,还有一个Contiki系统,04年开发的,就是一个开源操作系统,它完全支持UIP,在 802.15.4上应用都是Contiki操作系统,而且已经在430等这样的一些处理系统的应用,那么基于UIP和Contiki操作系统,现在可以做到代码指数可以做11K,RAM可以做到2K左右,这样绝大多数的结点,都可以支持Contiki和UIP操作系统加协议栈的组合。
现在再说一下未来应用,这又再回到我说的机器人的应用,因为我刚才提到通过IP可以实现互联,现在我们也是希望通过这种方法构建一个操作系统,标准化,如果我们可以在软件的角度来看的这个问题,我们有这个通用的软件组件,有一些专用的软件组件,提这个概念的目标是什么呢?实际上是希望对于同样的机器人结构,不同的异构机器人结构,比如这是一个工业机器人结构,这是一个简单的教学机器人,他们的总线是不一样的,但是我们希望基于IP标准构建的话,可以在软件的角度采用同样的应用程序来实现这两个机器人的构建,我想这个工作可以在物联网的角度上做一下拓展,因为我记得某老师给我发了一个邮件说可能以后物联网里结点占百分之八,后台处理占百分之九十,甚至更多,标准的这个之后,可能对未来云计算的处理接口应用可能会带来很大的好处和便利。
好,我的介绍就到这里,谢谢大家!
何小庆:今天讲的这个通讯上的用IPv6技术,也给嵌入式系统的朋友的发展开辟了一个方向。我知道在美国有一家公司,他原来是搞IP v6协议的,现在好像已经有一些LOWPAN商用产品。
那么下面的话,我们请就是我们上半部分的从事物联网方面的,在我们上半部分结束之前,我们请这个王新霞,她呢就是代表电子协会介绍关于物联网方面的工作。王新霞是电子协会物联网方面的副秘书长,我们欢迎。
王新霞:谢谢何老师,谢谢这个有机会呢能够有这么一点时间来跟各位在做的各位专家各位