基于电子纺织可编程逻辑阵列的本体边缘计算
人机交互
2021-03-31 v1 密码学与安全
计算机科学中的逻辑
摘要
近年来,电子纺织物(e-textiles)因能够将传感器集成到服装中以对人体提供高精度感知而受到极大关注。除感知外,若干电子纺织服装方案还集成了无线接口以传输这些感知数据,以及允许使用者通过触摸下达指令的传感器。尽管这提供了一种可催生空前应用的新型感知能力,但针对电子纺织物的本体计算(on-body computing)却鲜有重视。促进电子纺织物上的计算可催生一种新型本体边缘计算(On-body Edge Computing),其中传感器信息在传输至外部设备或无线接入点之前于贴近人体处被处理。这种计算形式可提供新的安全性与数据隐私能力,同时为通过服装处理数据的新型能量收集机制带来机遇。本文通过刺绣于电子纺织物中的可编程逻辑阵列(PLA)提出该概念。正如 PLA 通过互连不同的与(AND)、非(NOT)或(OR)门构成可编程逻辑电路,我们提出基于电子纺织物的逻辑门,其缝入服装并通过导电缝线连接。我们提出了两种设计,包括单层与多层 PLA。已在单个逻辑门及整个 PLA 电路上开展实验验证,以确定电压利用率与逻辑计算可靠性。我们提出的方法可为未来可穿戴技术开辟电子纺织服装的新型本体边缘计算。
引用
@article{arxiv.2103.16443,
title = {On-body Edge Computing through E-Textile Programmable Logic Array},
author = {Frances Cleary and David Henshall and Sasitharan Balasubramaniam},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.16443},
year = {2021}
}