基于令牌陣列的電子織物通信網絡路由研究與仿真.pdf

1、在普適計算時代，由于具有普遍性、無干擾性以及大規(guī)模自動化織造技術帶來的低成本等特點，電子織物成為一種具有“隱藏”的計算、感知、通信能力的理想普適計算平臺，廣泛應用于軍事、醫(yī)療、娛樂、教育、公共安全、物聯網等領域。然而電子織物系統(tǒng)資源有限、節(jié)點行為不可靠、數據交換頻繁以及故障頻發(fā)的特點使實用化的電子織物系統(tǒng)的設計開發(fā)面臨諸多挑戰(zhàn)。可靠數據通信網絡是關鍵問題之一。
　　 本文采用模型研究、算法設計與仿真相結合的思路，針對基于令牌陣列

2、的電子織物數據通信網絡，做了如下工作:
　　 (1)探索了正交紋理結構織物的鏈路故障發(fā)生模型。采用拉力試驗收集拉力-形變數據并進行曲線擬合，通過預配置故障閾值和拉力模型，初步建立了基于拉力的故障發(fā)生模型。
　　 (2)針對基于令牌陣列的電子織物通信網絡中實時數據路由問題，提出了基于節(jié)點延遲的實時路由策略NDB;結合故障發(fā)生模型通過仿真實驗研究其有效性。實驗證明NDB算法具有容錯能力，與“錯位路由”相比，能夠有效提高實時消

3、息的交付率，降低了數據丟棄率。
　　 (3)針對電子織物仿真需求，設計開發(fā)了基于Matlab/Simulink平臺的電子織物數據通信網絡圖形化仿真環(huán)境ENST。對基于令牌陣列的電子織物網絡進行了建模，提出了滿足電子織物網絡仿真需求的仿真策略:改進的進程交互仿真策略IPISS;基于IPISS仿真策略實現了具備動態(tài)故障仿真功能的可復用仿真塊“E-textile Network”。ENST為電子織物通信網絡的設計提供了易用的仿真平臺。