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基于IPv6的社区医疗物联网组件协同建模与验证

刘超  
【摘要】:不同于传统的医疗信息系统,社区医疗物联网中更加强调网络数据的有效传输,以及物联子网中大量传感执行节点的有效标识与管理。作为下一代互联网核心技术,IPv6可以有效满足社区医疗物联网网络需求。然而,物联子网中的节点通常具备资源受限的特点,难以直接运行IPv6协议。因此,需要设计一种有效的IPv6通信方案以实现物联子网节点与IPv6网络节点之间的通信。此外,社区医疗物联网作为一个庞大复杂的信息物理融合系统,优先建立起有效的仿真模型可以从宏观上对系统进行整体把握,在对模型进行充分设计、分析与验证的基础上进行系统研发,可极大降低研发周期与成本。本文就如何有效的将IPv6技术应用于社区医疗物联网以及社区医疗物联网建模这两个关键问题展开研究,提出了一种面向社区医疗物联网的IPv6通信方案,同时,提出了一种组件协同建模方法。本文的主要工作和创新点如下:1.基于连接标识实现异构的、资源受限的物联子网节点有效接入IPv6网络,实现医疗感知数据的有效传输,同时保证网络数据帧具有稳定的、高比例的有效数据传输率。2.将信息物理融合系统建模思想引入社区医疗物联网研究领域,提出了一种面向社区医疗物联网的组件协同建模方法。该方法依据物联网设备不同功能构建不同类型组件,并结合物联网网络通信特点设计了一套组件间的通信机制,同时采用可视化方式进行建模。3.设计了一套社区医疗物联网组件库系统,并基于自主研发的XModel建模仿真平台,构建起社区医疗物联网组件模型。同时依据模型的仿真结果,完成了对所提出的建模方法有效性以及IPv6通信方案可行性的验证。


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