吕定坤， 孙友伟

(西安邮电学院 a.研究生院；b.通信与信息工程学院，陕西 西安 710061)

0 引言

随着通信网络技术的发展，为了能够给用户的生产生活带来更大的便利，现今的通信网络架构由骨干网络，接入网络不断向用户延伸，发展到了今天的物联网层面[1]。然而，“物联网技术”的核心和基础仍然是“互联网技术”，是在互联网技术基础上延伸和扩展的一种网络技术；而且从无线传感网所采集的大量信息都需要通过接入网络发送到特定的管理服务器去处理。

1 网络设计

一个典型的无线传感器网络[2]如图1所示，对于一个监测区域，可以将其分为几个监测子区间，一个子区间内可以通过各种不同的传感节点采集多种类型的数据（如A和B类型数据），对于同一种类型的数据，可以有多个数据采集节点（如A类型数据节点1和A类型数据节点2）。目前无线传感器网络的组网核心802.15.4协议，而接入网主要基于以太接入方式，其核心协议是802.3[3-4]，因此在Sink节点完成802.15.4与802.3协议帧格式的转换便具有了实际的意义。

2 802.15.4 MAC帧结构

MAC层帧结构的设计目标是用最低复杂度实现在多噪声无线信号环境下的可靠数据传输[5]。每个MAC子层的帧都由帧头（MHR,MAC Header）,负载和帧尾（MFR,MAC Footer）这3部分组成，如图2所示。帧头由帧控制信息（Frame Control），帧序列号(Sequence Number)和地址信息(Addressing Fields)组成。MAC子层负载具有可变长度，具体内容由帧类型决定，后面将详细解释各类负载字段的内容。帧尾是帧头和负载数据的16为CRC校验序列[6]。

图1 典型的无线传感器网络

3 以太网帧结构

以太网帧结构是OSI参考模型数据链路层的封装，其MAC子层结构如图3所示。……