无线片上网络作为一种新型片上多核架构的互连方案,具有低延时,低功耗,高吞吐率等优良特性。然而,无线路由器作为无线片上网络中无线通信的关键部件,担负着网络中无线数据的收发任务,若出现拥塞将会严重影响网络性能。此外,无线片上网络中的部件若出现故障,将会导致数据传输错误,大大降低系统的可靠性。因此,确保各部件正常工作是保证系统性能的根本。本文对无线片上网络中无线路由器可能出现的拥塞问题,以及无线片上网络中的容错方法进行了深入的研究。论文主要工作如下:(1)针对无线片上网络中无线路由器可能出现的拥塞状况,本文设计了一种无线节点拥塞感知的低功耗无线片上网络。首先,该设计在无线接口内部添加微片计数单元与目的地址解析单元,动态感知各无线节点的拥塞信息与目的地址信息;其次,在网络全局添加拥塞判别单元,根据各无线收发对的拥塞程度进行优先级划分,设置具有最高通信优先级的无线收发对优先占用信道资源,进行数据通信,从而有效地缓解了无线节点的拥塞,保障了系统性能稳定性。同时,本文使用一种休眠机制,动态关闭竞争无线信道失败的无线接口中的某些部件。实验结果表明,本文方案在不同的数据包注入率下较对比对象,均较大地提高了吞吐率,降低了延时与功耗开销,有效地保证了网络性能。(2)针对无线片上网络中数据传输错误的问题,本文设计了一种无线片上网络中数据高效重传的容错方案。在无线数据传输过程中,目的节点若检测到数据传输发生错误,则通过故障信号线将故障信息实时的反馈给源节点。源节点中即将备份重传的数据被设定为最高传送优先级,并通过设置相应的直通链路,高效地重传至目的节点,有效保证了容错效率。此外,对无线路由器的接收端进行了改进,添加相应的冗余buffer及mux,动态选择重传的无故障数据包写入本地路由器,避免了数据包重传乱序的情况。实验结果表明,本方案在不同的故障情形下较对比对象,数据吞吐率和延时等参数优势明显,有效地保证了网络的可靠性,提升了系统性能。