普适计算作为当前的趋势正在逐步改变传统的以计算为中心的计算模式,取而代之的是以人为中心的计算模式。上下文信息的获取是普适计算中核心概念,而无线传感器网络技术正是上下文信息获取的重要支撑技术。IEEE针对传感器网络的特点,提出了6LoWPAN协议,作为802.15.4协议与IPv6协议的适配层。6LoWPAN协议使传感器网络能够以IP方式进行路由,无线传感器网络融入到IP网络之中。IP传感器网络给普适计算的系统设计产生了新的挑战。基于IP的传感器的应用复杂度会大幅增加,这就加速了传感器设备上操作系统的需求,以降低传感器应用开发难度。6LoWPAN协议使传感器网络中每一个结点都可以被外部网络以IP方式路由到,每一个传感器都将成为面向整个网络的服务提供者,如何去发现和管理这些服务成为了一个重要的问题。于此同时,网络安全也是IP传感器网络面临的问题之一,开放式的网络体系,将会产生端到端的安全问题。论文中就传感器的硬件特性,分析了轻量级操作系统Contiki实现机制的优点,并针对我们所需要的传感器上应用,设计了基于优先级的事件机制,优化了原Contiki中任务调度算法。对于IP传感器网络的服务发现和管理,我们提出了轻量级的服务架构,以轻量级的Web Service在传感器结点上实现以服务方式对外部网络提供远程调用,并采用了标准的开放式XML语言作为数据传输格式,消除了不同平台以及应用间的差异性。在安全上,论文中设计了多层验证机制,验证机制采用对称密钥的方式,在保证传感器网络安全的同时,也不会对性能造成很大影响,并且采用票据机制,加快了验证速度。IP传感器网络当前还没有得到学术界与工业界的广泛关注,论文的创新性就在于,针对IP传感器将会对普适计算系统设计产生的影响中,分析了传感器操作系统设计、服务管理、网络安全解决方案。