一种基于全IP无线传感器网络的医疗实时监控系统

摘要

本发明提供了基于全IP无线传感器网络的医疗实时监控系统，全IP无线传感器网络包括网关节点，固定节点以及用于病人携带的移动节点；其中网关节点与IPv6互联网的接入路由器连接，网关节点与固定节点具有路由转发功能，移动节点不具有路由转发功能；一个网关节点与一个以上固定节点构建成一个树状结构，作为网关树，网关树的根节点为网关节点，中间节点及叶子节点为固定节点；所有网关树构建成路由骨干网，移动节点通过路由骨干网与IPv6互联网通信，与移动节点直接通信的网关树中的固定节点作为该移动节点的关联节点，同一时刻，一个移动节点只有一个关联节点；与同一个接入路由器连接的所有网关树构建成全IP无线传感器网络的子网。

主权项

一种基于全IP无线传感器网络的医疗实时监控系统，其特征在于，所述全IP无线传感器网络包括三类节点：网关节点，固定节点以及用于病人携带的移动节点；其中网关节点与IPv6互联网的接入路由器连接，网关节点与固定节点具有路由转发功能，移动节点不具有路由转发功能；一个网关节点与一个以上固定节点构建成一个树状结构，作为网关树，网关树的根节点为网关节点，中间节点及叶子节点为固定节点；所有网关树构建成路由骨干网，移动节点通过路由骨干网与IPv6互联网通信，与移动节点直接通信的网关树中的固定节点作为该移动节点的关联节点，同一时刻，一个移动节点只有一个关联节点；与同一个接入路由器连接的所有网关树构建成全IP无线传感器网络的子网；所述全IP无线传感器网络覆盖于医院大楼，医院大楼的每一层布置一个网关节点和一个以上固定节点形成网关树，整个医院大楼中所有网关节点通过一个接入路由器连接到互联网，形成一个子网；移动节点与网关树的一个固定节点进行关联，从而实现与IPv6互联网的通信；固定节点和移动节点为传感器节点；全IP无线传感器网络的节点的IPv6地址由两个部分组成：第一部分是全局路由前缀，一个全IP无线传感器网络中所有节点的IPv6地址的全局路由前缀都相同；第二部分为节点ID，节点ID唯一标识全IP无线传感器网络中的一个传感器节点；网关节点与传感器节点的节点ID是链路地址；网关节点的IPv6地址预先设置；固定节点的IPv6地址的节点ID有效位长度与其所处网关树中的深度值成正比；当固定节点X启动后，通过加入网关树获取IPv6地址，固定节点X获取IPv6地址的过程描述如下：步骤101：开始；步骤102：固定节点X广播固定节点地址请求消息；步骤103：已获取IPv6地址的邻居网关节点或固定节点收到固定节点地址请求消息后，判断自己是否有可分配地址空间，如果是，进行步骤105，否则进行步骤104；步骤104：已获取IPv6地址的邻居网关节点或固定节点放弃地址请求消息，进行步骤109；步骤105：已获取IPv6地址的邻居网关节点或固定节点向固定节点X返回一个固定节点地址响应消息，消息负载为分配的节点ID和深度值；步骤106：固定节点X选择深度值最小的邻居网关节点或者固定节点作为父节点并向父节点返回一个固定节点地址确认消息，消息负载为分配的节点ID，同时将父节点分配的节点ID与父节点的全局路由前缀相结合，形成自己的IPv6地址；步骤107：父节点收到固定节点X返回的固定节点地址确认消息后，将分配给固定节点X的节点ID标记为已分配状态；步骤108：固定节点X加入网关树并获取IPv6地址；步骤109：结束。