WiNoC中无线节点和无线链路级拥塞避免的高效路由器设计

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摘要:无线片上网络中,无线网络拥塞可以分为无线节点级的拥塞和无线链路级的拥塞,这两种拥塞都会造成网络性能下降.针对无线节点和无线链路级拥塞,本文设计了一种拥塞避免的高效无线路由器,首先提出了节点级的拥塞避免机制,无线节点通过广播本地拥塞信息相互感知拥塞程度,避兜问拥基栓度软高的无线卫点及达双循也;其次提出了链路级拥塞避免机制,在无线接口中设计了并行FIFO,允许无线接口以流水的方式,在单个时钟周期内传输一个拥塞信息数据包和三个数据微片,数学建模证明使用并行FIFO至少降低50%无线信道竞争频率,从而避免了无线链路级拥塞,提高了无线资源利用率.实验表明本文方案相较普通无线路由器增加了少量的面积,但是在网络整体性能、无线路由器性能以及功耗方面都取得了不错的优势.
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关键词:无线片上网络;节点级拥塞;链路级拥塞;无线信道;无线接口

" n. {/ {# Q* [. d( ~$ c4 h      随着核数目的不断增加,数据包的平均传输路径变长,NoC出现了网络延迟高、吞吐率低和高功耗等问题.常见3D NoC、光(Optical )互连NoC以及射频( Radio Frequency , RF)互连NoC均受当前制造工艺约束,研究者们重点研究无线片上网络( Wireless Network-on-Chip, WiNoC) .
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无线网络拥塞可以分为无线节点级的拥塞和无线链路级的拥塞