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摘要：随着时代的发展与进步，通信网络已经被广泛的应用带了很多行业领域的发展中，不仅为国家生产与建设提供了有利的保障，还促进着国家经济的可持续发展。近年来，国家相关部门和很多科研团队逐渐提高了对嵌入式通信网络系统的重视与研究，并在其抗毁性设计方法研究方面投入了大量的精力与实践，以此来提高嵌入式通信网络系统的运作效率与质量，为国家通信网络事业的发展奠定良好的基础。本篇文章就嵌入式通信网络系统的抗毁性设计方法研究展开相应的论述，并提出些许观点，希望能对相关人士的研究有所帮助。
关键词：嵌入式；通信网络；抗毁性设计；系统
抗毁性设计方法的研究对嵌入式通信网络系统的平稳运作有着重要的意义和影响，对系统起着重要的保护作用。由于国家科学技术水平的提升与发展，相关科研团队为了提高抗毁性设计方法的性能与使用效果，在近几年的发展中对其进行更新与变革，并在提高研究力度的同时，对抗毁性设计方法中存在的问题进行了相应的处理与改进，并将一些独特的设立理念应用其中，以此来为研究工作的开展提供有利条件。但是与国外一些科技实力雄厚的国家相比，国内的抗毁性设计方法研究工作还有待提高。而如何让抗毁性设计方法在嵌入式通信网络系统中发挥真正作用，成为了很多科研团队需要考虑的内容。
一、嵌入式网络通信系统设计概述
1、硬件设计
采用PHILIPS的LPC2290芯片作为微控制器，并且融合以太网模块、CAN模块、电压模块和相关外围接口模块，构建整个嵌人式通信网络系统。为了提高系统的稳定性，系统硬件电路融合子板和母板的相关功能，将子板当成关键模块，子板由LPC2290（ARM7TDM）微控制器、存储器系统、以太网控制器CS8900A等构成；母板是核心板的外围电路，主要包括电源模块、设计系统电路需要的5V和3V电压模块、以太网设计模块，母板采用LPC2290微控制器控制CS8900A网络芯片，完成网络数据的传递和控制；CAN模块用于实现CAN接收以及输出接口电路设计。
微处理器LPC2290：ARM7系列嵌人式微处理器具有ARM7TDMI内核，具备较高的数据处理性能和较低的能耗。所设计系统的控制器采用PHILIPS公司生产的LPC2290芯片，该芯片能够实现系统的仿真和定位。LPC2290芯片不仅可总体控制相关的控制器，还可对CAN网络节点进行控制、对通信网络中的异种协议数据格式进行变换，并与同网络中的节点完成数据的传递和交换。
电源模块设计：系统通过多用低电压供电方式，降低LPC2290芯片的功耗，将TI公司生产的直流电压变换TPS767D318芯片作为电源输人芯片，提升芯片的通电效率和抗噪性能，TPS767D318转换电路。
以太网模块设计：采用CS8900A为以太网控制器，实现数据的传递和控制。该控制器能耗低、集成度高，同时具有lOBase-T传递端口，能够自主进行CRC检测，在遭受攻击后能够对数据进行自主重发。CS8900A以太网控制器的内部结构。该控制器主要实现以太网数据帧的采集和发送，对攻击情况下的数据冲突进行检测，并产生验证CRC校验码等，提升系统处理冲突数据的能力。
2、软件设计
对嵌人式网络通信系统的软件设计主要集中在系统通信程序的编写。为了实现控制系统的高可靠性和稳定性的要求，要设计通信选用基于协议的流套接字，创建各自的套接字并建立和获取各自的连接，然后对客户机和服务器进行通信和数据传输。如果客户端向服务器发送Protocol申请，则服务器可解析采集的Protocol数据帧，获取相关的数据信息。在Protocol数据传输过程中
3、仿真实验结果分析
为了检测所设计网络的抗毁性能，采用仿真工具G1oMoSim 2.03对本文方法和优先备用路由方法进行仿真检测。模拟的嵌人式通信网络选用MEU流，各MEU流中存在512 B。随机选择6对节点，源节点向目标节点发送MEU流，并且设置存在4个恶意节点。实验对存在恶意节点攻击的通信网络，分别采用本文方法和优先备用路由方法进行抗毁性分析
二、嵌入式通信网络系统的抗毁性设计
1、网络模型的设计
网络模型设计是抗毁性设计中比较关键的内容，是设计方法中最基础的部分，要想让抗毁性设计在嵌入式通信网络系统中实现真正的价值，那么相关科研团队就要提高對网络模型设计的重视。首先，科研团队需要对通信网络中的调度模块和各子网等部分进行相应的点集描述，并对其开销成本进行准确的记录，以此来为后续设计工作的开展提供便利条件。
另外，科研团队需要对抗毁性设计指标进行进一步的明确，确保模型设计符合实际需求，同时还要进行量缩减设计成本，为后续设计工作奠定良好基础。其次，科研团队需要对网络连通度进行合理的设置，通常情况下会保持在2度以上。通过这样这样的方式，嵌入式通信网络就能够在单条链路中断的时候，继续保持正常的通信，有效的保护系统的运作效果。另外，设计团队还要合理的控制节点之间的最小跳数，以免链路受到影响时，干扰嵌入式通信网络系统的正常运行。
2、自愈模型的设计
除了网络模型，自愈模型的设计也对嵌入式通信网络系统的平稳运行有着重要的影响。自愈模型是在网络模型的基础上建立的，设计团队通常会选择集中控制方式对模型进行全面的管理及控制。而自愈模型中还会涉及到很多的控制模块，如网络监控和抗干扰模块等。这些模块不仅是自愈模型构建的基础部分，更对模型的使用效果有着重要的影响。相关设计团队要想构建优质的自愈模型，那么就要对这些控制模块进行深入的研究。
在这几种控制模块中，抗干扰模块对自愈模型的使用效果影响最大。因为嵌入式通信网络系统在实际运作过程中，经常会受到很多干扰因素的影响而降低系统运行效率和质量，给人们的生活造成阻碍。但是抗干扰模块的存在就能在很大程度上降低干扰因素对系统的影响，同时还能对系统起到一定的保护作用，所以需要相关设计团队注重抗毁性设计中抗干扰模块的构建。
3、网络模块的设计
网络监控模块由网络监测、干扰辨识、信息融合和网络调度组成，用于监测嵌人式通信网络的环境参数以及干扰数据，将干扰数据反馈给干扰辨识模块、非干扰数据反馈给信息融合模块；干扰辨识模块分析监测模块反馈的干扰数据，生成干扰结果，并传送到信息融合模块；信息融合模块分析监测数据和干扰结果，提出抗干扰解决方案，再将该方案反馈给专家模块；网络调度模块基于专家模块生成的抗干扰方案结果，对嵌人式通信网络进行调控，并生成网络调整结果。抗干扰方案支持专家模块用于分析系统反馈的监测信息以及干扰信息，采用网络抗毁模型对信息进行分析，获取最佳的网络抗干扰方案。
三、结束语
虽然在现阶段的发展中，嵌入式通信网络系统的研究得到了很大的突破与进展，相关科研团队也对系统的抗毁性设计方法提出了很多可实施的策略。一些科研团队还将先进的技术手段和设计理念应用到了研究工作中，以此来提高抗毁性设计的使用效果和价值，为嵌入式通信网络系统的平稳运作提供保障。但是在实际研究过程中，相关科研团队还是会由于一些因素的影响，使得研究工作受到一定的阻碍，如技术实力因素或研究团队素质因素等。所以在日后的研究中，相关管理部门不仅要加强研究团队的建设，培养高素质研究人才，还要善于应用新技术、新理念用于抗毁性设计方法研究中。另外，科研团队在研究过程中还要对设计方法中存在的不足之处进行及时的分析与处理，以此来提高抗毁性设计方法的使用价值，提高嵌入式通信网络系统的运作水平。
参考文献：
[1]何旭. 基于抗毁性的卫星通信系统可靠性研究[D]. 电子科技大学， 2013.
[2]马龙邦， 郭平， 赵娟. 基于节点防护能力的指挥控制系统网络抗毁性分析方法[J]. 系统工程与电子技术， 2017， 39（7）：1524-1531.
[3]崔哲. 战术通信网可靠性与抗毁性综合评估方法及应用研究[J]. 信息系统工程， 2016（3）：73-73.
[4]吴俊，谭索怡，谭跃进，等.基于自然连通度的复杂网络抗毁性分析[fJl.复杂系统与复杂性科学，2014，11（1）：78-86.
关键词：嵌入式；通信网络；抗毁性设计；系统
抗毁性设计方法的研究对嵌入式通信网络系统的平稳运作有着重要的意义和影响，对系统起着重要的保护作用。由于国家科学技术水平的提升与发展，相关科研团队为了提高抗毁性设计方法的性能与使用效果，在近几年的发展中对其进行更新与变革，并在提高研究力度的同时，对抗毁性设计方法中存在的问题进行了相应的处理与改进，并将一些独特的设立理念应用其中，以此来为研究工作的开展提供有利条件。但是与国外一些科技实力雄厚的国家相比，国内的抗毁性设计方法研究工作还有待提高。而如何让抗毁性设计方法在嵌入式通信网络系统中发挥真正作用，成为了很多科研团队需要考虑的内容。
一、嵌入式网络通信系统设计概述
1、硬件设计
采用PHILIPS的LPC2290芯片作为微控制器，并且融合以太网模块、CAN模块、电压模块和相关外围接口模块，构建整个嵌人式通信网络系统。为了提高系统的稳定性，系统硬件电路融合子板和母板的相关功能，将子板当成关键模块，子板由LPC2290（ARM7TDM）微控制器、存储器系统、以太网控制器CS8900A等构成；母板是核心板的外围电路，主要包括电源模块、设计系统电路需要的5V和3V电压模块、以太网设计模块，母板采用LPC2290微控制器控制CS8900A网络芯片，完成网络数据的传递和控制；CAN模块用于实现CAN接收以及输出接口电路设计。
微处理器LPC2290：ARM7系列嵌人式微处理器具有ARM7TDMI内核，具备较高的数据处理性能和较低的能耗。所设计系统的控制器采用PHILIPS公司生产的LPC2290芯片，该芯片能够实现系统的仿真和定位。LPC2290芯片不仅可总体控制相关的控制器，还可对CAN网络节点进行控制、对通信网络中的异种协议数据格式进行变换，并与同网络中的节点完成数据的传递和交换。
电源模块设计：系统通过多用低电压供电方式，降低LPC2290芯片的功耗，将TI公司生产的直流电压变换TPS767D318芯片作为电源输人芯片，提升芯片的通电效率和抗噪性能，TPS767D318转换电路。
以太网模块设计：采用CS8900A为以太网控制器，实现数据的传递和控制。该控制器能耗低、集成度高，同时具有lOBase-T传递端口，能够自主进行CRC检测，在遭受攻击后能够对数据进行自主重发。CS8900A以太网控制器的内部结构。该控制器主要实现以太网数据帧的采集和发送，对攻击情况下的数据冲突进行检测，并产生验证CRC校验码等，提升系统处理冲突数据的能力。
2、软件设计
对嵌人式网络通信系统的软件设计主要集中在系统通信程序的编写。为了实现控制系统的高可靠性和稳定性的要求，要设计通信选用基于协议的流套接字，创建各自的套接字并建立和获取各自的连接，然后对客户机和服务器进行通信和数据传输。如果客户端向服务器发送Protocol申请，则服务器可解析采集的Protocol数据帧，获取相关的数据信息。在Protocol数据传输过程中
3、仿真实验结果分析
为了检测所设计网络的抗毁性能，采用仿真工具G1oMoSim 2.03对本文方法和优先备用路由方法进行仿真检测。模拟的嵌人式通信网络选用MEU流，各MEU流中存在512 B。随机选择6对节点，源节点向目标节点发送MEU流，并且设置存在4个恶意节点。实验对存在恶意节点攻击的通信网络，分别采用本文方法和优先备用路由方法进行抗毁性分析
二、嵌入式通信网络系统的抗毁性设计
1、网络模型的设计
网络模型设计是抗毁性设计中比较关键的内容，是设计方法中最基础的部分，要想让抗毁性设计在嵌入式通信网络系统中实现真正的价值，那么相关科研团队就要提高對网络模型设计的重视。首先，科研团队需要对通信网络中的调度模块和各子网等部分进行相应的点集描述，并对其开销成本进行准确的记录，以此来为后续设计工作的开展提供便利条件。
另外，科研团队需要对抗毁性设计指标进行进一步的明确，确保模型设计符合实际需求，同时还要进行量缩减设计成本，为后续设计工作奠定良好基础。其次，科研团队需要对网络连通度进行合理的设置，通常情况下会保持在2度以上。通过这样这样的方式，嵌入式通信网络就能够在单条链路中断的时候，继续保持正常的通信，有效的保护系统的运作效果。另外，设计团队还要合理的控制节点之间的最小跳数，以免链路受到影响时，干扰嵌入式通信网络系统的正常运行。
2、自愈模型的设计
除了网络模型，自愈模型的设计也对嵌入式通信网络系统的平稳运行有着重要的影响。自愈模型是在网络模型的基础上建立的，设计团队通常会选择集中控制方式对模型进行全面的管理及控制。而自愈模型中还会涉及到很多的控制模块，如网络监控和抗干扰模块等。这些模块不仅是自愈模型构建的基础部分，更对模型的使用效果有着重要的影响。相关设计团队要想构建优质的自愈模型，那么就要对这些控制模块进行深入的研究。
在这几种控制模块中，抗干扰模块对自愈模型的使用效果影响最大。因为嵌入式通信网络系统在实际运作过程中，经常会受到很多干扰因素的影响而降低系统运行效率和质量，给人们的生活造成阻碍。但是抗干扰模块的存在就能在很大程度上降低干扰因素对系统的影响，同时还能对系统起到一定的保护作用，所以需要相关设计团队注重抗毁性设计中抗干扰模块的构建。
3、网络模块的设计
网络监控模块由网络监测、干扰辨识、信息融合和网络调度组成，用于监测嵌人式通信网络的环境参数以及干扰数据，将干扰数据反馈给干扰辨识模块、非干扰数据反馈给信息融合模块；干扰辨识模块分析监测模块反馈的干扰数据，生成干扰结果，并传送到信息融合模块；信息融合模块分析监测数据和干扰结果，提出抗干扰解决方案，再将该方案反馈给专家模块；网络调度模块基于专家模块生成的抗干扰方案结果，对嵌人式通信网络进行调控，并生成网络调整结果。抗干扰方案支持专家模块用于分析系统反馈的监测信息以及干扰信息，采用网络抗毁模型对信息进行分析，获取最佳的网络抗干扰方案。
三、结束语
虽然在现阶段的发展中，嵌入式通信网络系统的研究得到了很大的突破与进展，相关科研团队也对系统的抗毁性设计方法提出了很多可实施的策略。一些科研团队还将先进的技术手段和设计理念应用到了研究工作中，以此来提高抗毁性设计的使用效果和价值，为嵌入式通信网络系统的平稳运作提供保障。但是在实际研究过程中，相关科研团队还是会由于一些因素的影响，使得研究工作受到一定的阻碍，如技术实力因素或研究团队素质因素等。所以在日后的研究中，相关管理部门不仅要加强研究团队的建设，培养高素质研究人才，还要善于应用新技术、新理念用于抗毁性设计方法研究中。另外，科研团队在研究过程中还要对设计方法中存在的不足之处进行及时的分析与处理，以此来提高抗毁性设计方法的使用价值，提高嵌入式通信网络系统的运作水平。
参考文献：
[1]何旭. 基于抗毁性的卫星通信系统可靠性研究[D]. 电子科技大学， 2013.
[2]马龙邦， 郭平， 赵娟. 基于节点防护能力的指挥控制系统网络抗毁性分析方法[J]. 系统工程与电子技术， 2017， 39（7）：1524-1531.
[3]崔哲. 战术通信网可靠性与抗毁性综合评估方法及应用研究[J]. 信息系统工程， 2016（3）：73-73.
[4]吴俊，谭索怡，谭跃进，等.基于自然连通度的复杂网络抗毁性分析[fJl.复杂系统与复杂性科学，2014，11（1）：78-86.