ATM实时网络拥塞控制的有效CAC法

ATM实时网络拥塞控制的有效CAC法

一、ATM实时网络拥塞控制的有效CAC法则(论文文献综述)

刘晔祺[1](2021)在《卫星动态光网络的路由和资源管理方法研究》文中进行了进一步梳理科学技术的进步和发展,推动空间通信技术向着不断深入的方向探索,在海量通信数据和多样化用户服务的刺激下,空间技术领域中的大功率轨道运载水平和大容量卫星通信能力不断提升,人工智能等新技术也开始融入卫星产业的各个方面。以激光为载波、大气为传输介质的卫星光通信技术,能够在继承微波通信优势的基础上,结合无线电通信和光纤通信的优点,不仅传输速率高、传输容量大、安全性高,还能够抵抗电磁干扰,且无需使用许可;硬件配置方面,满足激光通信需求的发射和接收天线体积小,更便于卫星携带。通过采用激光通信技术建立星间链路,能够形成高速率大容量通信的卫星高速光互联网,进而满足近年来指数式增长的数据传输量对卫星通信容量和传输速率提出的更高要求。因此,作为未来军事和商业空间网络的重要构成系统,空间激光通信具有重要的研究意义。在多类型业务需求和服务质量不断增长的今天,卫星光网络中所承载的通信量越来越大,与此同时,空间环境的复杂性以及无线通信固有的脆弱性也给卫星网络的高质量传输性能带来了巨大的挑战。本论文充分考虑基于波分复用结构的激光链路特性和网络拓扑高动态变化的特点,围绕卫星动态光网络中网路层路由算法和星上资源管理问题展开研究。为了支撑各种类型的用户服务,提高大容量高速率网络通信的稳定性和可靠性,应对卫星光网络由于数据速率高、容量大等新特性而导致的网络层面的流量不均、业务拥塞问题,解决与日俱增的业务需求和有限的星上资源之间的矛盾,本文重点研究卫星动态光网络中的路由与波长分配技术,基于安全威胁和重业务负载的路由优化策略,以及星上资源的高效分配方法,从而实现用户数据的稳定、安全、高效传输,并提高有限资源的最大化利用。论文的主要研究工作和创新点如下:1.基于蜂群优化的路由和波长分配算法论文基于卫星动态光网络中的路由与波长分配(Routing and Wavelength Assignment,RWA)问题,提出了基于蜂群优化的RWA算法,以时延和波长利用率为优化指标,以多普勒波长漂移、传输时延、波长一致性和连续性为约束条件,建立了星间激光链路的链路代价模型;优化了蜂群适应度函数,以最小化路径上经过的节点跳数和链路的波长资源利用率为目标,实现了路径的合理规划和波长的有效利用。研究结果表明,该算法有效地克服了卫星光网络长时延和高误码率的缺点,满足了实时业务的稳定传输,减轻了多普勒频移对通信性能的不利影响,并且能保证低阻塞率下波长资源的高效利用。2.基于安全路由策略的负载均衡算法论文基于空间环境的开放性所引发的安全性问题,设计了基于多层卫星信任度的安全路由策略,通过卫星群组划分、生成链路报告和可信路由计算等步骤,利用网络中时延、丢包率和可用带宽等信息构建信任度值,并由高层卫星管理者规划出一条信任度值较高的路径,以实现可信的数据传输,从而提高系统安全性;针对满足全球覆盖的单层卫星星座,提出了基于安全策略的负载均衡算法,解决了卫星光网络中由于全球流量分布不均引起的负载不均问题和路由安全性问题。通过设计基于安全机制的流量修正模型,分散热点区域的流量,同时限制通过不安全区域的流量,以达到安全目标下网络负载的有效均衡。与传统的启发式算法相比,所提算法具有更好的适应性,更低的阻塞率以及更加安全可靠的通信性能。3.基于业务分流的卫星拥塞控制算法论文针对大流量业务背景下星载处理能力有限和全局业务分布失衡所引发的网络拥塞问题,提出了一种基于业务分流的卫星拥塞控制算法,利用人工蜂群(Artificial Bee Colony,ABC)机制求解多约束条件下的拥塞控制优化模型。针对可预判的业务堆积造成的拥塞,提出了一种基于业务分布的链路代价修正模型,通过修正的路径代价来提前分散重负载区域流量,以得到全局最优的路由结果;针对网络的突发性拥塞,考虑到波长分配和路由选择的同时性,设计了基于波长利用率的拥塞控制指数,最大限度地避免局部拥塞给网络带来的瘫痪性影响;针对拥塞节点容易引发的级联拥塞现象,则通过设置拥塞区域进行路由绕行以避免性能进一步恶化。仿真结果表明,所提算法实现了高通信成功率和低传输时延性能,并能够在避免拥塞的基础上实现对波长资源的合理规划。4.基于多QoS保证的动态带宽分配方法论文基于宽带卫星通信系统的资源分配问题,提出了一种基于多服务质量(Quality of Service,QoS)保证的动态带宽分配方法以解决有限的星上资源和日益增长的宽带多媒体业务需求之间矛盾。首先,构建了一个跨层带宽分配模型,综合考虑应用层、介质访问控制(Medium Access Control,MAC)层和物理层的信息;然后,利用优化蜂群算法求解基于跨层信息的修正效用函数,从而得到带宽资源分配的最优解。所提算法充分考虑并分析了调制格式、编码效率、传输速率以及不同类型用户的QoS优先级等重要因素。最后,通过对所提算法效用值、用户满意度和吞吐量等性能的分析评估,验证了其不仅能够满足多用户的QoS需求,还能在兼顾物理层传输环境的基础上实现高效的带宽分配和高速的业务传输。

金凤林[2](2011)在《宽带卫星通信网络IP组网技术研究》文中研究指明随着卫星通信技术的发展,特别是星上数字处理技术的不断提高,具有星上基带数据交换和处理功能的宽带通信卫星不断涌现。通信卫星不再仅仅实现数据的转发,还会实现数据的复用、交换,甚至是路由。IP协议已经成为地面网络融合的核心技术,理想的宽带卫星通信系统应当无缝接入基于IP的地面网络,实现星地一体的宽带传输与分发系统。与透明转发通信卫星相比,星上交换通信卫星具有终端单跳连接、星上功耗低、噪声积累小、信道变化灵活、地面设备成本低等优点,有利于构建大容量、高速率的宽带卫星通信系统。但是,卫星信道具有传输时延长、时延抖动大、链路带宽不对称、信道误码率高和带宽时延积大等特点,使得在地面网络中已经成熟应用的技术在宽带卫星通信中并不完全适用。本文针对宽带卫星通信网络IP组网技术的需求和特点,研究适合于空间环境的IP分组交换技术和星地一体组网技术,构建以IP技术为核心的全分组网络体系架构。本文主要研究内容和取得的成果如下:(1)研究了目前宽带通信卫星中采用的基带处理技术,对星载ATM与IP两种分组交换技术进行了理论分析和仿真验证,为选择IP作为宽带卫星通信网络交换平台提供依据。从实现方式和组成结构角度对宽带卫星通信网络组网技术进行了分类比较,依据宽带卫星通信技术发展趋势和未来战场需求,设计了一种由空间核心主干网和卫星仿真局域网构成的混合多层网络体系结构。(2)针对星上基带数据处理的卫星通信网络特点,开展了改进TCP协议性能的研究,提出了基于Snoop改进的卫星网络传输控制协议TCP-ISSAT。论文针对深空通信网络的误码率特别高、传播时延特别长的特点,对TP-Satellite协议的连接建立和数据发送策略进行了改进,提出了 TP-Satellite+协议。仿真实验表明TP-Satellite+协议能够明显缩短文件传输的时间,有效对抗高信道误码,节省反向链路的带宽占用,避免反向链路资源受限带来的不利影响。(3)由于卫星信道特点影响了宽带卫星通信网对终端用户的QoS保证,论文提出了一种静态队列调度算法——基于理想时间间隔的交叉加权轮询算法TIIWRR。该算法引入了"理想时间间隔"的概念,使得同一队列内分组间的时延抖动大大降低,仿真实验验证了该算法的有效性。针对卫星通信网络中误码率较高的特点,论文提出了一种适合于卫星通信网络的基于信道误码率的主动队列管理算法——带IN/OUT位的卫星动态随机早期检测算法S-DRIO。无论是理论分析还是仿真实验都表明了在信道误码率较高的卫星链路中,该算法能够更好的保证流之间的公平性。(4)分析了宽带卫星通信网信令系统现状和信令系统需要解决的问题;定义了语法规则SSD和两种编码规则GER、IER,并对编码效率进行分析;定义了典型协议的交互过程,规范了信令的消息框架和格式;设计了信令系统的安全机制。针对卫星通信网络的安全特点,分析和设计了信令系统中加载的安全方案,使用改进的归纳式协议验证方法对信令系统的安全性进行形式化分析。通过对信令系统进行仿冒、重放和篡改等仿真攻击测试,信令系统均能有效进行检测,验证了信令系统的安全性。

丁丁[3](2010)在《LEO卫星网络呼叫允许控制及切换管理机制研究》文中进行了进一步梳理低轨道(Low Earth Orbit,LEO)卫星网络由于具有全球无缝覆盖、系统容量大、传播时延低等优点,被认为是构建新一代宽带卫星通信系统的有效技术途径。呼叫允许控制(Call Admission Control,CAC)及切换管理机制是LEO卫星网络无线资源管理(Radio Resource Management,RRM)的一项关键技术,在保障通信过程顺利进行和提高系统整体效率等方面起到重要作用。CAC及切换管理机制的设计应当考虑到LEO卫星网络无线资源有限、拓扑结构快速变化、业务条件复杂、无线信道因不同尺度的衰落和信号间的干扰而呈现起伏变化等特点。论文将连接级系统性能作为研究重点,旨在针对各种应用条件设计高性能且易于实现的CAC及切换管理机制,主要研究工作和成果包括以下几个方面:1、在切换过程发生之前为切换业务预留信道的方式能够在不引入时延的条件下最大程度地降低业务强制性中断概率。为了尽量减少信道预留所造成的新业务阻塞概率的增加,需要对LEO卫星网络的移动性特征和切换发生过程进行准确的预测和描述。为此,论文首先分析了LEO卫星星座系统的覆盖特性,并建立了一种满足均匀无记忆特性的移动性模型。通过对信道持续时间和切换业务量的统计预测,能够克服保守的信道预留机制中资源利用率低的缺点。论文针对单一业务,通过引入时间门限参数提出了一种新的基于门限的切换优先(Threshold-Based Handover Prioritization,TBHP)算法。按照时间门限参数推迟发送信道预留请求的时间,可以增大新业务接入的机会,从而提高系统资源利用率。理论分析及仿真结果表明,通过适当地选取时间门限参数值,TBHP算法能够实现新业务阻塞概率和强制性中断概率的折中平衡,获得较大的性能提升。TBHP算法的另一个优点是能够针对不同的卫星/波束小区采用不同的时间门限参数值,使之与输入业务条件相匹配。2、随着移动卫星业务的宽带化发展,以有限的信道资源向不同类型的业务提供QoS保障是混合业务LEO卫星网络中CAC及切换管理机制所面临的主要问题。论文利用LEO卫星网络移动性模型的均匀无记忆特性,提出了一种新的多门限信道预留(Multi-Threshold Channel Reservation ,MTCR)策略,并建立了混合业务CAC及切换管理机制的连接级性能理论分析框架。MTCR策略将传统的信道预留方法扩展至混合业务条件下,针对LEO卫星网络的业务特征为不同类型和不同连接状态的业务设置不同的允许带宽门限值,能够灵活地调整业务流优先级并保障不同业务的QoS要求。同时,MTCR策略的系统稳态概率具有易于求解的乘积形式,能够应用高效卷积算法进行快速求解,从而避免了系统容量提高和业务类型增加时所面临的“状态空间爆炸”问题。大量的仿真结果验证了理论分析模型的正确性,同时表明MTCR策略能够满足不同业务的QoS要求,并通过选取适当的门限参数矢量达到较高的系统整体性能。3、论文研究了LEO卫星网络中CAC及切换管理机制的最优化问题,包括最优化目标函数的建立和最优化算法的设计两个部分。CAC机制的设计通常以最优化系统在长期或稳态下的特定性能指标作为目标要求。论文首先借鉴经济学中“收益函数”的概念,将LEO卫星网络中CAC及切换管理机制的最优化问题表示为系统收益速率的非线性规划数学模型,将最优MTCR(Optimal MTCR,OMTCR)策略中最优门限参数矢量的求解过程表示为无QoS约束条件和有QoS约束条件的系统收益速率最优化问题。然后,考虑到最优机制在实际系统中(尤其是在问题规模较大、系统参数相互依赖的复杂系统中)不一定能够实现,论文采用智能计算的方式寻找最优解或者性能较高的次优解。论文提出一种新的改进遗传算法(Genetic Algorithm,GA),针对OMTCR策略对于门限参数矢量可行域以及目标函数的特殊要求对基本GA进行修复,实现以上问题的快速求解。统计平均结果与随机抽样结果表明,改进GA具有较高的计算精度和收敛速度,可以以离线方式支持OMTCR机制在实际LEO卫星网络中实现。针对问题规模更大的未来系统中种群规模与优化精度相矛盾的问题,在改进GA的基础上进一步设计了一种分区间小种群的迭代GA优化机制,也具有一定的工程应用价值。4、自适应调制技术在提高传输可靠性及系统吞吐量的同时,也为CAC及切换管理机制设计带来了新的挑战。在自适应星地链路的LEO卫星网络中,由于频谱效率随传输模式的变化而发生改变,即使某业务连接占据了较大的带宽,一旦信道处于深度衰落条件下时也难以完全保障其QoS要求,因此需要设计相应的统计性CAC及切换管理机制。论文首先分析了LEO星地链路信道衰落特性,然后从实用性角度出发研究了自适应离散速率多级正交幅度调制(Multi-level Quadrature Amplitude Modulation,M-QAM)传输条件下的信道衰落状态概率分布。最后基于以上分析设计了一种新的基于系统过载概率的信道预留(OVerload-probability-based Channel Reservation,OVCR)策略,将MTCR策略扩展应用到统计性信道条件下。交叉层的设计方案能够在满足物理层误比特率(Bit Error Rate,BER)要求的条件下使吞吐量达到最大,同时将系统过载概率控制在允许范围以内。数值仿真结果表明物理层自适应M-QAM传输方式与连接级OVCR策略的联合设计方案能够有效提高系统性能。根据所建立的交叉层理论分析框架能够求得最优或次优OVCR策略的门限参数矢量。

史海滨[4](2008)在《无线蜂窝通信系统呼叫接纳控制相关模型及其QoS研究》文中提出随着通信技术、传输技术的迅猛发展,客观上使下一代通信网络同时承载语音、数据、多媒体等业务成为必然。已经有越来越多的用户利用网络进行工作、学习、娱乐,网络的服务质量(QoS)也越来越成为用户和运营商共同关心的问题。一方面,用户不希望自己购买的网络服务质量受到侵害,另一方面,网络运营商也希望自己的投入能达到最大的产出。对网络QoS的研究一直与网络的发展相随相伴,QoS的实现与资源管理密切相关。流量模型是资源管理赖以研究的基础。传统的流量模型都是假设随到接入的,这与实际系统的接入方式并不相符,实际系统的时间几乎都是被时隙化的。模型与实际的差异会对模型精度造成多大影响常常是流量模型研究中被忽视的问题,相关的文献就作者所知目前还没有见到。本文就传统的间断泊松模型(IPP)对这种误差做了研究,从数学根源上阐明了误差产生的原理。对IPP模型经过时隙化接入后的动态流量均值以及传统IPP模型经时隙接入后的误差近似公式做了推导,仿真表明考虑了时隙接入影响的IPP模型的动态流量均值与仿真值非常一致,相比传统IPP模型具有更高的精度,误差近似公式与仿真结果也高度一致,表明这两者的理论结果是可信的。本文的IPP流量均值误差公式还表明,只要接入的延时足够短,或者时隙足够小,时隙对传统流量模型精度的影响也很小,基本可以忽略。这个结论为我们放心使用传统流量模型提供了理论依据,也使得后面对流量模型的研究可以不再考虑时隙化接入带来的影响。实施呼叫接纳控制必须先已知网络流量。流量信息通常有两种获取方式,一是借助流量模型,二是对流量进行实地测量。CAC常用的流量模型有五种,但是这五种模型在流量描述和计算复杂度上互有利弊,缺少一种计算上相对简单同时又能描述动态流量分布的瞬时流量模型。本文提出了一种增强型ON/OFF流量模型。它是在传统ON/OFF流量模型基础上,通过修改传统模型假定的恒定流量为随机流量、ON和OFF状态以固定概率相互转换为ON状态持续时间分布,以及增加一个突发到达时间的概率分布作为已知条件得到的。该模型克服了传统ON/OFF模型不能描述流量随时间动态分布的缺点。本文通过推导给出了该模型在任意时刻的流量分布式,以及任意时刻的流量均值表达式。本文还给出了突发到达过程服从泊松过程、突发持续时间服从指数分布时,系统在任意时刻的流量分布和均值计算公式。并且为了计算可行性,还推导出了公式中概率的简化计算式。之后对系统动态流量均值做了仿真,结果与理论值一致。在蜂窝无线通信中,用户的移动行为对小区性能有重大影响。由于人们的移动行为受太多因素的影响,现有的模型往往不但复杂,结果离应用也有很大距离。本文提出了一个蜂窝无线通信系统的一般用户移动模型,它将小区中的呼叫分为本地呼叫、本地切换到外地的呼叫、外地切换到本地的呼叫三类,当每类呼叫的小区信道占用时间、带宽分布、到达过程都已知时,对小区带宽占用均值的预测就可以利用第三章的结果。这个一般移动模型用带宽作为模型的资源参数,克服了许多模型以信道数作为资源占用单位这种不适合分析分组通信的缺点。在该模型下,本文接着提出了一种以概率方式进行CAC的策略,并给出了该策略下优化问题的约束条件和目标方程,最后做了仿真并分析了该CAC的利弊。为了解决多业务共享传输带宽时的QoS保障问题,IETF组织提出了区分业务的DiffServ QoS模型,其基本思想就是将系统带宽按业务类别分割,每类业务获得一份带宽配额。以往带宽分割的不足在于以带宽分配以信道为单位,无法实现“无级”方式的分割,这对分组交换网络是没有太大意义的。本文提出了一种近似“无级”的带宽动态分割策略。它利用了基于有效带宽的CAC策略得到的结果,即在带宽溢出概率小于给定值的QoS要求下,系统允许的最大用户数与容量之间满足的关系式。本文动态分割算法先保证业务带宽最小配额与当前用户数相匹配,然后用搜索的方式获得使所有业务的有效带宽和最大时的各带宽配额。业务带宽分割粒度取决于搜索步长,因而可以实现近似的“无级”。本文还给出了业务带宽服从指数分布时的具体优化方程,并对双业务下的带宽分割做了仿真。对点过程流量模型的带宽动态消耗做了研究。掌握带宽动态消耗过程可以更准确地进行接纳控制和资源管理,并能在异常情况下对资源告罄预警。在流量模型研究中,点过程是另一种流量模型,与此相关的数学工具是排队论和马尔科夫链,用它们的结果计算带宽动态消耗过程涉及大量的矩阵运算,难以满足CAC的实时性要求。本文从另一个角度对带宽消耗的均值与方差过程做了推导,并在高斯过程的假设下,给出了能以一定的概率预测在当前的消耗速度下带宽用尽的时间范围。仿真表明结果是比较准确的。

张光胜[5](2008)在《MPLS接纳控制关键技术研究》文中研究指明服务质量(QoS,Quality of Service)是网络研究的技术热点和难点。ITU-T、IETF等组织均对服务质量从不同角度和层面进行了研究,并提出了IntServ(综合服务模型, Integerated service)、DiffServ(区分服务模型,Differentiated Service)和MPLS(多协议标记交换,Multiple Protocols Label Switching) QoS体系结构。能够得到两大阵营从信令到架构完全支持的却只有MPLS QoS体系结构。这主要是因为MPLS具有以下特点:(1)MPLS技术将连接机制引入无连接的IP网络,一次路由,多次交换,既保留了路由的灵活性,又充分发挥了交换的高速度;(2)MPLS良好的扩展性和开放性使其不仅可以在物理层、多种数据链路层、IP层、TCP等多个层次上直接建构,还可以适应从数据链路层到应用层的多种使用要求。(3)MPLS可以对目前Internet的主要关键技术问题如QoS、VPN(虚拟专用网,Virtual Private Network)、流量工程、IPv4/IPv6的过渡、组播等技术均有全面而很好的支持和完整的解决方案。(4)边缘部署,核心可扩展,与Internet的发展方向一致。因此MPLS技术从出现以来便得到了迅速应用、普及和标准化,在无线网络、LAN/PAN/MAN/WAN、光网络、卫星网络、移动网络等众多领域得到了应用,网络设备厂商和科研院所纷纷投入巨资和众多人员进行研究和开发,具有MPLS功能的网络设备是目前中高端网络设备以及网络应用的基本要求。接纳控制(CAC,Connection Admission Control)是MPLS体系结构中LSP(标记交换路径,Label Switching Path)和TE(流量工程,Traffic Engineering)实现的基本功能组件。接纳控制一直是QoS实现和研究的热点问题。接纳控制可以同时实现两个目标:(1)保障所有连接的QoS;(2)有效地提高网络资源利用率,即在用户需求和网络效益最大化之间取得良好的折中。接纳控制的实现需要两个前提,只有同时满足了这两个前提条件,新连接请求才被接纳,否则被拒绝:(1)资源条件,即网络结点有足够的资源来满足新连接请求的服务质量;(2)不损害条件,即新连接的接入,不会影响已接纳分组流的QoS。目前主要的接纳控制技术主要分为分布式CAC技术、集中式CAC技术和基于策略的CAC技术。这些CAC技术可以根据需要在MPLS网络中进行应用,与其它技术一起构成完整的QoS实现解决方案。围绕MPLS LSP和MPLS TE的CAC实现机制,本文做出了以下具有创新性的工作:1.为了准确预测自相似网络流量,提出了基于测量的自相似网络流量预测算法(HSS-MBP)。近年来的研究表明,自相似特性是网络流量的基本特性,因此根据网络流量自相似特性开展相关的网络流量预测是网络研究的根本要求,论文后续章节的大部分相关工作均基于HSS-MBP开展。HSS-MBP算法以测量的方法对自相似流量进行了预测,理论分析和模拟表明HSS-MBP算法能在较少计算量的情况下较好地对自相似网络流量进行预测,更接近于实时预测网络流量的需要。2.为了在节点对流量进行调节,提出了基于测量的自相似接纳控制算法(HSS-MBAC)和基于测量的自相似自适应接纳控制算法(HSS-AMBAC)。算法通过预测和自适应地调节相关参数预测自相似网络流量,根据自相似流量的合成特性,使网络流量预测更为准确和及时,接纳控制更为有效,在保证带宽的情况下提高了接纳效率和带宽利用率。3.针对MPLS LSP本身固有特性和实现机制,提出了基于标记的LSP概率接纳控制算法(LB-PAC)。LB-PAC不会增加LSP建立的复杂度,有效避免了端点接纳控制和端到端接纳控制的局限性。针对时延敏感和带宽敏感两种不同应用分别提出了概率接纳控制算法,分析和仿真表明,算法进一步提高了LSP接纳效率和带宽利用率。4. QoS的效用问题是ISP(Internet服务提供商,Internet Service Provider)和用户都十分关心的问题,本文将效用机制引入MPLS DS-TE(区分服务感知的流量工程,DiffServ aware Traffic Engineering)实现其接纳控制,根据MPLS DS-TE技术要求提出了UB-MDTAC算法。算法较好地权衡了ISP关心的网络效率和用户价格方面的需求,从TE的角度提高了接纳效率和带宽利用率。5.针对CAC的柔性化部署要求,本文对MPLS中基于策略的接纳控制技术进行了研究和分析,提出了MPLS策略接纳控制模型(MPBMC)和多域MPLS策略接纳控制模型(MMPBMC),探讨了MPBMC/MMPBMC策略生成、策略冲突及消解方法,作为PBMC(基于策略的接纳控制,Policy based Admission Control)在MPLS网络中实施的基本参考依据。

陈波[6](2007)在《网络服务商的拥塞控制策略研究》文中指出随着网络技术的发展与应用的普及,Internet正面临着许多新的挑战,主要体现在:资源相对稀缺、网络拥塞、服务多样化及竞争的加剧。传统的“尽力而为”服务模式已经不能够满足消费者应用多样化的需求,网络服务商(Internet Service Provider,ISP)必须改变当前的服务模式,必要时还需提供有质量保证的服务以满足应用的需求。但在目前的网络服务中,ISP与消费者都是基于自身的性能目标做出相应的决策。ISP根据消费者的需求信息制定规则,与此同时,消费者则在ISP制定的规则下选择自己的消费模式。因此为了更有效地利用稀缺的网络资源,给消费者提供更满意的网络服务,有必要对ISP在网络服务控制中的行为进行研究。针对上述问题与挑战,本文运用经济学的方法探讨了ISP的价格控制、资源分配、呼叫接入控制(Call Admission Control,CAC)及供需市场上的均衡问题,目的是使系统在兼顾网络服务质量保证的前提下,最大化用户的满意度与ISP的收益,使网络资源得以更有效地利用。本文用定量与定性分析相结合的方法,研究了ISP的网络拥塞控制策略与系统均衡问题。在基于消费者需求信息的基础上,分别对基于价格控制策略的拥塞控制、基于资源分配策略的拥塞控制、基于呼叫接入控制策略的拥塞控制及在控制策略一般化基础上网络供需市场的供需均衡问题进行了深入探讨,为ISP在制定具体的控制策略时提供了一种理论分析与定量分析的参考依据。根据研究点的不同,文章可以分为以下两个部分:第一大部分是考虑单ISP的网络拥塞控制问题,主要章节是第2、3、4章。在基于价格控制策略的拥塞控制研究中,给出两种基于价格控制策略的拥塞控制方案。面对实际中ISP价格控制策略选择的问题,给出了一种基于消费者需求统计信息的价格控制策略比较选择方法,为ISP在制定新的定价策略、决定最优定价、比较不同定价策略优劣时提供了一种定量的参考依据。在基于资源分配策略的拥塞控制研究中,给出了两种基于不同目标的带宽分配策略,并从非合作博弈的角度分析了这两种带宽分配策略对ISP收益、消费者利益及系统均衡的影响。在基于CAC的拥塞控制研究中,分析了在不同服务价格条件下使期望报酬最大化的接入控制策略,以确定ISP的供应特性;此外还给出相应的仿真算法,比较了不同控制策略对ISP收益的影响,为ISP按照网络的实际状况选择合适的资源分配策略与接入控制策略提供了一个定量的分析方法。第二大部分是考虑多ISP市场中的拥塞控制问题,主要章节是第5章。在研究多ISP市场中的价格控制策略中,给出了一种基于消费者需求统计信息的价格控制策略的选择方法,给进入ISP在采用价格控制策略控制网络拥塞问题、决定最优定价、比较不同定价策略优劣时提供了一种定量的参考依据。最后本文将所研究的拥塞控制策略一般化,研究了多ISP非合作网络供需市场上的供需均衡问题,给出了传统经济理论中供求均衡稳定性条件的对策论意义,证明了经济理论中的供求均衡稳定性条件。本文的主要创新性工作如下:1.将消费者的效用函数、需求信息及ISP的收益考虑到价格策略的制定中,并给出了一种基于消费者需求统计信息的价格控制策略的比较选择算法;与现有价控策略相比,本文所制定的价格策略在实现ISP利润最大化与拥塞控制的同时,还兼有简便、公平的优点。2.将马尔科夫决策过程(Markov Decision Process,MDP)与排队网络性能势理论应用于对ISP供应特性的分析中。通过将系统的长期平均报酬转化为MDP中的稳态性能,给出了CAC基于长期平均报酬准则下的策略优化算法。该算法将对一个M*K维的整体寻优转化为K次M维的向量寻优,从而能够显着地降低由于高维状态所带来的计算复杂度。3.应用博弈论中的有关理论与压缩映象定理寻求一类多ISP非合作对策纳什均衡存在、唯一的充分条件,给出了传统经济理论中供求均衡稳定性条件的对策论意义,证明了经济理论中的供求均衡稳定性条件;说明了经济学中蛛网模型的稳定供求均衡实际上就是对策理论中的纳什均衡,从而给出了传统经济理论中关于这一结论的新解释。

熊辉波[7](2007)在《基于ATM的星上交换系统设计与研究》文中研究说明星上处理是卫星通信重要的技术之一,异步传输模式(ATM)是一种重要的星上交换处理模式。 论文首先分析和比较了当前用于星上处理的几大关键技术。基于ATM交换,提出了一个基于GEO条件下的星上处理系统,讨论了能够满足星上ATM交换通信系统的多址接入方式,提出了适合于星上ATM交换的网络协议格式和内部信元格式,研究了交换单元的组成结构和I/O接口。论文分析了接纳控制法(Call Admission Control)算法,并进行了改进与仿真,仿真结果表明了新算法改善了统计复用增益、链路利用率、信元丢失率及可连接信源数等性能,更适于星上ATM交换系统。论文分析了TCP应用于卫星通信时的主要问题并提出了改进方案,分析了类Iridium系统的LEO卫星网络环境下,包括Tahoe、Reno、Newreno、Sack、Vegas五种TCP拥塞控制策略的性能并进行了仿真分析,仿真结果表明Vegas算法可以较好地预测网络拥塞状况,拥塞窗口(cwnd)控制较为平稳。本文的研究工作对星上交换和星上处理技术研究具有参考价值。

郭勇[8](2006)在《基于GMPLS的智能无源光网络技术研究》文中研究表明无源光网络技术(PON)以其性能优良、价格低廉和部署简便等优点已经成为未来接入网技术的发展方向,PON技术提供的高带宽能够满足未来互联网应用不断增长的需要。但目前PON技术仍然停留在以往接入网带宽管道的技术层面上,对业务数据缺乏良好的感知和控制能力,无法满足用户多样化服务需求以及为运营商带来更多的增值服务。还不具备良好的商业发展模式。从下一代网络(NGN)的发展来看,未来的发展趋势是智能化,即强调网络具有智能性,能够对业务进行智能感知,根据业务需求进行资源的自动管理和分配。因此本文在目前PON技术基础上提出智能光接入网的概念,通过添加智能控制面功能,提高接入网对业务和资源的有效控制和管理,满足用户多样化服务需求并提供良好的接入网商业发展模式。本文首先对PON技术的发展和NGN的演进趋势进行简要回顾,然后在此基础上提出智能光接入网的发展方向,并给出一种具体的实施方案—基于通用多协议标签交换协议(GMPLS)的无源光网络技术(GMPLS PON)。GMPLS作为智能光网络的标准已经得到了广泛的应用,能够提供强大的智能业务和资源控制管理功能。本文提出将GMPLS的核心功能和部分技术向接入网推进,在PON中引入智能控制功能,从而实现对用户业务的感知,并按照业务需求对资源进行自动控制和管理。控制面开辟了用户和运营商之间的控制面通道,用户能够在线提出各种业务请求,系统能够根据用户要求对网络资源进行自动控制以保证不同的服务质量。具备智能控制功能的PON系统能够有效提高运营商的业务和资源控制能力,从而为接入网提供理想的商业发展模式。本文对GMPLS PON的系统构成、功能设计、协议层、成帧、信令和资源动态分配等关键技术都进行了较深入的研究,提出了相应的解决方案,给出了一个完整的系统实现方案。在满足用户多样化需求方面,利用控制面和面向连接的业务管理能够在PON中提供动态服务水平规约(SLA)。本文还对PON中动态SLA的实施方案进行了研究。用户与运营商之间通过控制平面进行动态服务协商,用户可以在线建立或修改SLA。系统按照动态SLA对资源进行实时控制和分配。本文对一种两级动态带宽分配机制进行了研究,结合可配置的ONU内调度器和基于流量预测的动态带宽分配(DBA)算法,能够实现动态SLA的准确执行。本文还对GMPLS PON控制面的一项重要功能-接纳控制(CAC)算法进行了研究,接纳控制能够对网络业务量进行有效控制,避免拥塞,充分保证所有SLA的正常执行。针对GMPLS PON的特点提出了一种改进的最佳CAC算法,通过对业务的时延要求进行分类,减少了计算量使之适合于接入网环境应用。最后,本文对GMPLS PON的媒质接入(MAC)关键控制芯片的设计进行了讨论。MAC芯片的设计关系到整个系统是否能够实现设计要求和检验是否掌握自主知识产权。本文给出了MAC控制芯片的一些关键功能设计,并对部分的模块进行了仿真,为下一步的实际工作打下了基础。同时还对GMPLS PON与目前的两种接入系统(EPON与GPON)的综合性能进行了比较。接入网技术是用户与整个网络联系的“第一公里”或“最后一公里”,在提供端到端应用中起到了“承上启下”的重要作用,如何使接入网顺应未来网络智能化发展的要求是本文的研究重点。本文提出了智能接入网的概念,实现了接入网对用户业务的感知和网络资源的智能管理和控制,对于光接入网的未来发展应具有重要的应用价值。

任淑婷[9](2005)在《宽带IP网络中基于QoS的计费研究》文中进行了进一步梳理随着网络技术的发展,网络的应用已经渗透到社会生活的方方面面,对网络服务及资源的要求也越来越高,主要体现在资源相对稀缺、服务多样化、资源分布化和应用商业化等四个方面。现代网络更加强调“以人为本,服务至上”的宗旨,面向用户提供“服务”成为网络发展的新理念。传统的网络计费方法只考虑用户的上网时长或者是用户使用网络的总资源量,在可提供多种业务的宽带网络中,这种计费方法已不能正确衡量网络为提供各种服务所占用的各种资源。 随着互联网业务的不断丰富,IP电话、远程教育、视频点播等实时多媒体应用已成为未来网络业务发展的方向,为实时应用提供服务质量保证的相关网络技术也逐步走向成熟。计费作为网络管理的重要功能,也应随着这些技术的发展而进行改进,将为用户提供服务质量保证作为计费策略,在运营时进行考虑。同时,在多业务多用户的网络中,计费也不再只是运营商收取费用的一种手段,它还成为了控制用户行为、引导用户合理消费网络资源、保证整个网络系统正常运行的重要手段。基于上述考虑,本文重点研究了宽带IP网络系统中基于服务质量保证的计费管理问题。 本文首先研究了网络服务的概念,提出了网络服务的数学描述形式;介绍了集成服务和区分服务模型;分析了网络服务质量保证的含义,并给出了它的数学描述形式。网络计费管理就是对网络提供的服务进行收费管理,研究计费管理和基于计费管理的网络控制问题的基础就是要用数学的方法对网络服务及服务质量保证进行描述。本文中首次对网络服务和网络服务质量保证用数学语言进行描述。 网络价格、用户行为和网络控制三者是相互依赖、相互影响的,对这三者关系的研究也是宽带网络中计费管理的理论基础。本文介绍了网络价格与用户行为和网络控制的相互影响的关系。用户行为受网络价格的影响,同时用户行为又影响到了网络服务质量。价格对用户行为的影响不单纯是价格高低和使用量多少的问题,还要考虑到用户对各种服务的需求、网络的服务质

张若思[10](2005)在《IP电话分组语音技术分析》文中指出目前,全球的电信产业正在经历从电路交换网向分组网络的重要转型,网络规模的急剧膨胀,迫使运营商将话音与数据网络相融合,以提高资源利用率,减小投资和运营维护的成本。随着IP分组语音技术的发展,通过综合接入设备和各种特色服务器进行集成的一些新型的增值业务,如www方式的电子商务、电话委托、统一语音信箱、个人识别呼叫和可视电话的业务,将会在市场上大量应用。因此,电信运营商对基于在ATM和IP上提供多业务的综合交换网络产生了浓厚的兴趣,而语音分组技术将在电信网的演进中扮演越来越重要的角色。 本文首先介绍了使用最多的两种分组语音技术VTOA和VOIP的相关知识及原理。而后着重研究了影响分组语音传送质量的两个关键因素:语音数据的适配方式和对语音分组流的控制,并通过计算机仿真的方法,模拟了它们在不同链路负载下的时延和丢包情况。同时对IP分组语音的实时传送的问题进行了讨论,并利用WINSOCK设计语音会议软件,进而对语音的实时处理、抖动、延迟、分组丢失、压缩和静默处理以及语音的多路传输等进行了研究与实现。 最后,文章简要描述了包括语音和数据的下一代多业务网络结构。

二、ATM实时网络拥塞控制的有效CAC法则(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、ATM实时网络拥塞控制的有效CAC法则(论文提纲范文)

(1)卫星动态光网络的路由和资源管理方法研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 卫星动态路由算法研究现状
        1.2.2 全光网络波长路由研究现状
        1.2.3 星上资源管理研究现状
    1.3 论文研究内容和创新点
    1.4 论文组织结构
第二章 卫星光网络中基于蜂群优化的RWA算法
    2.1 引言
    2.2 卫星光网络模型
        2.2.1 卫星星座类型
        2.2.2 卫星空间位置的数学模型
        2.2.3 卫星光网络的路由设备
        2.2.4 基于波长路由的卫星光网络模型
    2.3 基于链路代价的蜂群优化RWA算法
        2.3.1 蜂群算法基本原理
        2.3.2 全局路由预计算和初始化
        2.3.3 基于链路代价函数的路径搜索
        2.3.4 基于可行解比较的全局优化
    2.4 BCO-LCRWA算法仿真与性能分析
        2.4.1 仿真参数设置
        2.4.2 仿真结果与性能分析
    2.5 本章小结
第三章 卫星光网络中基于安全路由策略的负载均衡算法
    3.1 引言
    3.2 卫星网络安全路由方案
        3.2.1 空间网络的安全威胁
        3.2.2 基于信任评估安全路由方案
    3.3 基于安全路由的负载均衡算法
        3.3.1 基于安全机制的负载修正模型
        3.3.2 卫星光网络中基于安全策略的负载均衡算法
        3.3.3 仿真与性能分析
    3.4 本章小结
第四章 基于业务分流的卫星拥塞控制算法
    4.1 引言
    4.2 常见的网络服务机制
    4.3 基于业务分布的流量修正模型
    4.4 基于大流量业务需求的拥塞控制算法
        4.4.1 拥塞控制问题优化模型
        4.4.2 基于波长利用率的拥塞指标
        4.4.3 基于人工蜂群机制的拥塞控制算法
        4.4.4 仿真与性能分析
    4.5 本章小结
第五章 基于多QoS保证的带宽分配方法
    5.1 引言
    5.2 宽带卫星系统模型
    5.3 基于多QoS保证的动态带宽分配方法
        5.3.1 跨层带宽分配模型
        5.3.2 基于效用函数的优化模型
        5.3.3 基于蜂群优化的动态带宽分配算法
    5.4 BO-CL-DBA算法仿真性能分析
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录: 缩略语列表
致谢
攻读学位期间发表的学术论文和其他成果

(2)宽带卫星通信网络IP组网技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
缩略语
第1章 绪论
    1.1 基本概念
        1.1.1 卫星通信
        1.1.2 卫星轨道
        1.1.3 星上处理及交换
        1.1.4 宽带卫星通信系统
        1.1.5 宽带卫星通信系统分类
    1.2 研究现状和发展趋势
        1.2.1 宽带卫星通信网络IP组网研究计划
        1.2.2 宽带卫星通信系统组网主要技术标准
        1.2.3 宽带卫星通信网络发展趋势
    1.3 宽带卫星通信网络IP组网关键技术
    1.4 论文主要研究内容和结构
第2章 星上交换技术体制及组网框架
    2.1 星上基带处理技术
    2.2 星上分组交换技术比较
    2.3 星上分组交换技术仿真分析
        2.3.1 仿真场景配置
        2.3.2 星上ATM交换技术仿真
        2.3.3 星上IP交换技术仿真
        2.3.4 结论
    2.4 IP综合组网技术框架
        2.4.1 宽带卫星通信网络组网分类
        2.4.2 混合多层宽带卫星通信网络组网框架
    2.5 本章小结
第3章 卫星通信网TCP增强协议
    3.1 卫星通信网TCP协议增强问题
        3.1.1 卫星通信网对TCP协议的性能影响——问题的提出
        3.1.2 研究现状
    3.2 基于Snoop改进的卫星网络传输控制协议研究
        3.2.1 Snoop协议和SNACK确认机制
        3.2.2 基于Snoop改进的卫星网络传输控制协议TCP-ISSAT
        3.2.3 仿真实验与分析
    3.3 星际网络传输控制协议TP—Satellite+
        3.3.1 星际网络链路特点及对传输控制协议的影响
        3.3.2 TP-Satellite+协议
        3.3.3 仿真实验与分析
    3.4 本章小结
第4章 基于区分服务的宽带卫星通信网络QOS研究
    4.1 卫星通信网的QoS问题
        4.1.1 QoS问题和一般解决方案
        4.1.2 区分服务
    4.2 星载路由器中基于理想时间间隔的交叉加权轮询算法
        4.2.1 队列调度算法的性能指标
        4.2.2 调度算法的分类
        4.2.3 基于理想时间间隔的交叉加权轮询算法
        4.2.4 仿真实验与分析
    4.3 基于信道误码率的带IN/OUT位的卫星动态随机早期检测算法
        4.3.1 主动队列管理算法
        4.3.2 带IN/OUT位的卫星动态随机早期检测算法
        4.3.3 仿真实验与分析
    4.4 本章小结
第5章 宽带卫星通信网信令系统研究
    5.1 引言
    5.2 信令系统设计
        5.2.1 设计思路
        5.2.2 信令语法定义SSD
        5.2.3 通用编码规则GER
        5.2.4 同构编码规则IER
        5.2.5 GER与IER的比较
        5.2.6 信令框架和格式
    5.3 信令交互及信令安全
        5.3.1 协议交互
        5.3.2 信令安全
    5.4 信令编码效率分析
        5.4.1 仿真配置
        5.4.2 仿真结果及分析
        5.4.3 计算分析
        5.4.4 结论
    5.5 信令安全方案的形式化分析
        5.5.1 安全协议体系结构及其安全性质
        5.5.2 并发实体及其执行
        5.5.3 安全协议正确性的形式化断言
    5.6 本章小结
第6章 结束语
    6.1 本文的总结
    6.2 进一步的研究工作
        6.2.1 即插即用的IP业务接入控制技术
        6.2.2 星地一体智能路由选择和业务调度技术
        6.2.3 基于卫星信道的IP安全机制
致谢
作者在博士生期间取得的研究成果
参考文献
附录:信令安全方案的形式化分析

(3)LEO卫星网络呼叫允许控制及切换管理机制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 卫星通信发展现状及趋势
        1.2.1 卫星通信系统发展现状
        1.2.2 卫星移动通信及技术趋势
    1.3 LEO 卫星网络及无线资源管理
        1.3.1 LEO 卫星网络体系结构
        1.3.2 LEO 卫星网络RRM
    1.4 LEO 卫星网络CAC 及切换管理机制研究现状
        1.4.1 卫星间CAC 及切换管理算法
        1.4.2 波束间CAC 及切换管理算法
    1.5 论文研究思路与组织结构
    1.6 论文主要创新点
第二章 基于门限的切换优先管理机制
    2.1 LEO 卫星网络用户移动性模型
        2.1.1 系统模型与基本假设
        2.1.2 主要系统参数计算
    2.2 基于门限的切换优先策略
        2.2.1 研究动机及目标
        2.2.2 TBHP 算法原理
        2.2.3 与其他算法比较
    2.3 理论分析框架
        2.3.1 基本假设
        2.3.2 连续时间Markov 链分析
        2.3.3 模型参数求解
        2.3.4 性能指标计算与算法参数选择
    2.4 数值与仿真结果
        2.4.1 参数设置
        2.4.2 结果分析
    2.5 本章小结
第三章 混合业务条件下的多门限信道预留机制
    3.1 引言
    3.2 相关研究及问题
    3.3 多门限信道预留策略
        3.3.1 系统及业务模型
        3.3.2 基于MTCR 的CAC 及切换管理
        3.3.3 理论分析模型
        3.3.4 性能指标计算
    3.4 数值与仿真结果
        3.4.1 参数设置
        3.4.2 理论模型验证
        3.4.3 与其他策略的性能比较
    3.5 本章小结
第四章 LEO 卫星网络CAC 及切换管理机制的优化
    4.1 引言
    4.2 最优多门限信道预留机制
        4.2.1 LEO 卫星网络的系统收益速率最优化问题
        4.2.2 性能分析方法
        4.2.3 数学模型
        4.2.4 数值结果及分析
    4.3 基于遗传算法的智能计算方法
        4.3.1 改进GA
        4.3.2 分区间小种群的迭代GA 优化策略
        4.3.3 算法验证及结果说明
    4.4 本章小结
第五章 链路自适应的LEO 卫星网络CAC 及切换管理机制
    5.1 引言
    5.2 LEO 星地链路信道特性
        5.2.1 信道衰落
        5.2.2 信道统计模型
    5.3 LEO 星地链路自适应技术
        5.3.1 链路自适应技术及其在卫星系统中的应用
        5.3.2 LEO 星地链路中的自适应调制传输方案
    5.4 统计性CAC 及切换管理机制
        5.4.1 基于系统过载概率的信道预留机制
        5.4.2 性能指标计算
        5.4.3 OVCR 策略门限参数选择
    5.5 性能分析与比较
        5.5.1 仿真参数设置
        5.5.2 信道状态概率分布
        5.5.3 OVCR 策略连接级性能
        5.5.4 最优门限参数选择
    5.6 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 论文的主要研究成果
    6.2 下一步研究方向
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果
攻读博士学位期间参加的主要科研项目

(4)无线蜂窝通信系统呼叫接纳控制相关模型及其QoS研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 QoS 的相关概念以及研究现状
        1.2.1 服务质量、网络性能、服务类型和服务等级
        1.2.2 IP 网络的QoS 模型及其特点
        1.2.3 IP QoS 的研究现状和发展趋势
    1.3 呼叫接纳控制相关概述
        1.3.1 呼叫接纳控制研究涵盖内容
        1.3.2 呼叫接纳控制的分类
        1.3.3 无线蜂窝环境下的呼叫接纳控制研究现状
    1.4 基于流量模型的呼叫接纳控制研究
        1.4.1 CAC 流量模型研究现状
        1.4.2 不同流量模型下的 CAC 接纳准则
    1.5 无线蜂窝通信系统下的用户移动模型
        1.5.1 移动模型在无线蜂窝通信系统中的重要作用
        1.5.2 移动模型的类型
        1.5.3 蜂窝系统的移动模型的研究现状
    1.6 论文的体系结构和技术路线
        1.6.1 研究内容和技术路线
        1.6.2 论文内容安排
2 随到接入式流量模型在时分接入系统的误差分析
    2.1 引言
    2.2 随到接入模型在时分接入系统的误差根源
    2.3 IPP 模型的时隙化误差分析
    2.4 仿真结果与分析
    2.5 本章小结
3 增强的ON/OFF 流量模型
    3.1 引言
    3.2 增强的ON/OFF 复合流瞬时流量模型描述
    3.3 增强ON/OFF 模型的瞬时流量分布与均值
    3.4 突发泊松到达以及持续时间指数分布时iP, q i1 , q i2 的简化计算公式
    3.5 仿真结果与分析
    3.6 本章小结
4 蜂窝系统的一般移动模型及其基于概率的CAC 策略
    4.1 引言
    4.2 GMM 模型提出的缘由
    4.3 GMM 模型的定义和假设
    4.4 GMM 模型下小区的动态均值带宽
    4.5 GMM 模型下基于均值带宽的CAC 机制
    4.6 仿真结果与分析
    4.7 本章小结
5 基于大偏差有效带宽的多业务带宽动态分割策略
    5.1 引言
    5.2 带宽配额与CAC 的关系
    5.3 大偏差近似定理
    5.4 基于有效带宽的动态分割策略
    5.5 仿真与分析
    5.6 本章小结
6 基于排队模型的带宽使用预测
    6.1 引言
    6.2 排队模型与带宽耗尽时间的常规解法
    6.3 带宽使用与耗尽时间的另一种解法
    6.4 模型仿真与结果分析
    6.5 业务带宽使用预测算法
    6.6 本章小结
7 总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 未来展望
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表学术论文目录
附录2 英文缩写对照表
附录3 攻读博士学位期间参加的科研工作

(5)MPLS接纳控制关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 综合服务体系结构
        1.1.2 区分服务体系结构
        1.1.3 MPLS体系结构
        1.1.4 MPLS与IntServ、DiffServ的结合
        1.1.5 MPLS研究热点问题
    1.2 研究目标和意义
        1.2.1 本文研究的重点
        1.2.2 本文研究的意义
    1.3 主要研究内容
    1.4 论文结构
第二章 MPLS接纳控制技术研究与发展
    2.1 概述
    2.2 MPLS QoS对CAC的要求
        2.2.1 LER/LSR对CAC的要求
        2.2.2 MPLS TE对CAC的要求
    2.3 接纳控制技术及其在MPLS中的应用
        2.3.1 接纳控制分类
        2.3.2 基于参数(模型)的接纳控制及其在MPLS网络中的应用
        2.3.3 基于测量的接纳控制及其在MPLS网络中的应用
        2.3.4 基于BB的CAC及其在MPLS网络中的应用
        2.3.5 基于令牌的CAC及其在MPLS网络中的应用
        2.3.6 基于策略的CAC及其在MPLS网络中的应用
    2.4 MPLS CAC的主要研究方向
        2.4.1 基于LSP的CAC研究
        2.4.2 基于TE的CAC研究
        2.4.3 控制平面与数据平面分离的带外信令GMPLS CAC研究
        2.4.4 基于流量自相似特性的MPLS CAC研究
    2.5 本章小结
第三章 自相似网络流量预测研究
    3.1 概述
    3.2 自相似的定义
    3.3 自相似网络流量模型
    3.4 Hurst参数估计
    3.5 自相似网络模型流量预测
    3.6 基于测量的自相似网络流量预测算法(HSS-MBP)
    3.7 本章小结
第四章 基于测量的自相似接纳控制算法研究
    4.1 概述
    4.2 自相似参数的合成特性研究
    4.3 基于测量的自相似接纳控制算法(HSS-MBAC)
        4.3.1 算法思想
        4.3.2 算法实现
        4.3.3 算法分析与仿真
    4.4 基于自相似测量的自适应接纳控制算法(HSS-AMBAC)
        4.4.1 HSS-MBAC参数分析
        4.4.2 基于自相似测量的自适应接纳控制算法
        4.4.3 算法分析与仿真
    4.5 本章小结
第五章 基于标记的概率接纳控制(LB-PAC)算法研究
    5.1 引言
    5.2 基于探测的接纳控制技术及其存在的问题
        5.2.1 基于探测的接纳控制技术
        5.2.2 PBAC存在的主要问题
    5.3 基于标记的接纳控制技术及其对PBAC主要问题的解决
        5.3.1 基于标记的接纳控制技术的探测过程
        5.3.2 基于标记的接纳控制对PBAC主要问题的解决
    5.4 基于标记的概率接纳控制(LB-PAC)算法
        5.4.1 算法思想
        5.4.2 算法实现
        5.4.3 算法分析与仿真
    5.5 本章小结
第六章 基于效用的UB-MDTAC算法研究
    6.1 概述
    6.2 MPLS DS-TE
        6.2.1 MPLS流量工程
        6.2.2 MPLS DS-TE
    6.3 微观经济学与网络最优化理论
        6.3.1 Kelly模型
        6.3.2 资源分配定价策略
    6.4 基于效用的UB-MDTAC算法
        6.4.1 算法思想
        6.4.2 算法实现
        6.4.3 算法分析与仿真
    6.5 本章小结
第七章 基于策略的MPLS接纳控制模型(MPBMC)研究
    7.1 概述
    7.2 PBMC和PBNM模型与组件
        7.2.1 PBMC模型功能组件
        7.2.2 PBNM模型及功能组件
    7.3 MPBMC/MMPBMC模型
        7.3.1 MPBMC模型
        7.3.2 MMPBMC模型
        7.3.3 MPBMC/MMPBMC模型中的策略层次
    7.4 MPBMC/MMPBMC模型中的策略及其生成
        7.4.1 策略
        7.4.2 策略规范语言
        7.4.3 MPBMC/MMPBMC模型策略生成
        7.4.4 策略的存储和查找
    7.5 MPBMC/MMPBMC 模型中的策略冲突及其消解
        7.5.1 策略冲突
        7.5.2 策略冲突检测
        7.5.3 策略冲突消解
    7.6 本章小结
第八章 结束语
    8.1 论文工作总结
    8.2 进一步的研究工作
致谢
参考文献
作者在攻读博士学位期间取得的主要学术成果
作者在攻读博士学位期间出版的教材
作者在攻读博士学位期间负责和参与的主要科研工作

(6)网络服务商的拥塞控制策略研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 问题的提出和研究背景
        1.1.1 当前网络面临的主要问题
        1.1.2 网络服务的控制与管理
    1.2 网络工程中的经济学方法
    1.3 相关研究
    1.4 研究内容与方法
第二章 基于价格控制策略的拥塞控制
    2.1 实施价格控制策略的重要性
        2.1.1 网络拥寒控制的需要
        2.1.2 ISP经营发展的需要
    2.2 实施价格控制策略的可行性
    2.3 价控策略回顾与分类
        2.3.1 固定定价
        2.3.2 基于使用量的定价
        2.3.3 动态定价
        2.3.4 比较分析
    2.4 效用函数
    2.5 基于需求的实时网络定价
        2.5.1 系统优化
        2.5.2 价控模型
        2.5.3 理论分析
    2.6 分时网络定价
        2.6.1 消费者的需求特性
        2.6.2 价控模型
        2.6.3 仿真分析
    2.7 价控策略的选择
        2.7.1 完全垄断模型
        2.7.2 价控策略
        2.7.3 消费者的消费信息
        2.7.4 仿真算法
        2.7.5 仿真结果分析
    2.8 本章小结
第三章 基于资源分配策略的拥塞控制
    3.1 IP QoS体系结构
        3.1.1 IntServ体系结构
        3.1.2 DiffServ体系结构
    3.2 网络资源分配策略的重要性
    3.3 网络资源分配中的博弈论方法
    3.4 市场模型
    3.5 消费者的服务选择
    3.6 网络资源分配策略
        3.6.1 基于消费者利益最大化的带宽分配
        3.6.2 基于ISP收益最大化的带宽分配
    3.7 均衡分析
        3.7.1 算例与仿真
        3.7.2 本章小结
第四章 基于呼叫接入控制策略的拥塞控制
    4.1 马尔科夫决策过程
        4.1.1 离散时间MDP
        4.1.2 连续时间MDP
    4.2 长期平均报酬
    4.3 Markov性能势
        4.3.1 性能测度
        4.3.2 实现矩阵与性能势
    4.4 MDP平均代价模型的最优性方程
    4.5 CAC问题的转化
    4.6 呼叫接入控制策略
    4.7 算法
    4.8 算例
    4.9 本章小结
第五章 多网络服务商市场的拥塞控制分析
    5.1 多ISP价格控制策略
        5.1.1 伯川德双垄断模型
        5.1.2 算法
        5.1.3 算例及分析
    5.2 完全竞争市场中供求均衡与纳什均衡的关系
        5.2.1 多ISP非合作对策
        5.2.2 纳什均衡及其求解
        5.2.3 供求均衡与纳什均衡的关系
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 工作总结
    6.2 创新之处
    6.3 研究展望
参考文献
附录A 插图目录
附录B 表格目录
致谢
攻读博士学位期间发表论文目录

(7)基于ATM的星上交换系统设计与研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
    1.1 研究背景及其意义
    1.2 星上处理技术
    1.3 宽带卫星通信的发展现状
    1.4 本文的研究内容和结构安排
第二章 星上交换技术
    2.1 透明转发技术
        2.1.1 透明转发技术原理
        2.1.2 终端通信过程
        2.1.3 应用
        2.1.4 性能分析
    2.2 IP分组交换
        2.2.1 IP分组交换原理
        2.2.2 地面互联通信过程
        2.2.3 应用
        2.2.4 性能分析
    2.3 ATM交换
        2.3.1 星上ATM交换原理
        2.3.2 终端通信过程
        2.3.3 应用
        2.3.4 性能分析
    2.4 星上MPLS(多标签协议交换)交换
        2.4.1 MPLS原理
        2.4.2 终端通信原理
        2.4.3 性能分析
    2.5 副载波-光调制交换
        2.5.1 副载波交换原理
        2.5.2 副载波交换与光调制的结合
    2.6 报文突发交换技术(PBS,PACKET BURST SWITCH)
    2.7 DVB-S(DIGITAL VIDEO BROADCASTING SATELLITE)
    2.8 本章小结
第三章 星上ATM交换系统方案设计与分析
    3.1 一种星上ATM交换卫星通信系统的实现方案
        3.1.1 系统的构成
        3.1.2 系统的多址方式
    3.2 星上ATM交换网络协议及其信元格式
        3.2.1 星上ATM交换网络协议
        3.2.2 内部信元格式
    3.3 星上交换机的组成与结构
        3.3.1 交换机的组成
        3.3.2 交换机的结构
    3.4 星上ATM交换机的输入输出接口
    3.5 本章小结
第四章 星上ATM交换CAC算法
    4.1 概述
    4.2 目前主要的CAC算法分析
        4.2.1 基于等效带宽法
        4.2.2 快速缓存预分配法
    4.3 快速缓存预分配方法的改进
        4.3.1 多路统计复用
        4.3.2 B-CAC算法
        4.3.3 缓冲区性能分析
    4.4 仿真结果与分析
    4.5 本章小结
第五章 星上ATM交换TCP拥塞控制策略
    5.1 星上处理中的TCP/IP
        5.1.1 TCP基本特征
        5.1.2 TCP/IP在卫星信道中的主要问题
        5.1.3 TCP应用于卫星通信时的改进
    5.2 TCP拥塞控制策略原理
        5.2.1 概述
        5.2.2 TCP Tahoe
        5.2.3 TCP Reno&TCP Newreno
        5.2.4 TCP SACK
        5.2.5 TCP Vegas
    5.3 仿真分析与结果
        5.3.1 星上处理关键技术仿真
        5.3.2 仿真分析
    5.4 本章小结
第六章 结束语
参考文献
论文发表和参加科研情况说明
致谢

(8)基于GMPLS的智能无源光网络技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 光接入网发展概述及下一代网络发展趋势
    1.1 光接入网技术发展概况
    1.2 下一代网络(NGN)的发展趋势
    1.3 下一代宽带光接入网应该向智能化方向发展
    1.4 本文主要内容和创新点
第二章 基于通用多协议标签交换协议的无源光网络(GMPLS PON)
    2.1 通用多协议标签交换(GMPLS)技术及在NGN 中的应用
    2.2 基于通用多协议标签交换的无源光网络(GMPLS PON)技术
    2.3 GMPLS PON 的协议层和成帧技术
    2.4 GMPLS PON 的信令协议与媒质接入控制
    2.5 GMPLS PON 的智能资源分配体系
    2.6 本章小结
第三章 GMPLS PON 接入允许控制算法研究
    3.1 接入允许控制(CAC)
    3.2 GMPLS PON 的CAC 机制
    3.3 基于PBAC 的GMPLS PON CAC 算法
    3.4 CAC 算法的仿真与比较
    3.5 本章小结
第四章 无源光网络中动态服务水平规约研究
    4.1 服务水平规约(SLA)
    4.2 SLA 的QoS 控制机制
    4.3 现有PON 技术SLA 方案简要回顾
    4.4 GMPLS PON 中实现动态服务水平规约的研究
    4.5 本章小结
第五章 GMPLS PON 媒质接入控制芯片设计
    5.1 OLT 关键模块的设计
    5.2 ONU 关键模块的设计
    5.3 GMPLS PON 与其他PON 技术的综合比较
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
攻读博士学位期间发表论文
致 谢

(9)宽带IP网络中基于QoS的计费研究(论文提纲范文)

第1章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 宽带IP网络业务的类别
        1.1.2 宽带IP网络的特点
        1.1.3 基于QoS网络计费管理的主要难点
    1.2 关于网络计费
        1.2.1 网络计费的模式
        1.2.2 网络计费的实现方式
        1.2.3 价格设定方式
        1.2.4 计费和网络流量管理
        1.2.5 Internet的脆弱性
        1.2.6 宽带网中计费的任务
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 用户的纳什均衡行为及服务选择原则
        1.3.2 网络价格对用户行为的影响
        1.3.3 用户输入均衡点的研究
        1.3.4 动态调整网络价格以影响用户行为,控制网络状态
        1.3.5 网络价格、网络状态及用户行为三者之间的关系总结
    1.4 如何评价计费策略的优劣性
    1.5 主要工作
    1.6 实验环境介绍
第2章 概念与模型研究
    2.1 网络服务与网络资源占用的模型研究
        2.1.1 网络服务的概念
        2.1.2 网络业务的数学描述
        2.1.3 服务模型
        2.1.4 网络系统的服务质量保证描述
        2.1.5 用户模型
        2.1.6 用户行为模型
        2.1.7 宽带接入网业务量模型描述
    2.2 用户行为、网络价格及网络行为的概念研究
        2.2.1 网络价格
        2.2.2 用户行为
        2.2.3 网络行为
        2.2.4 三者之间的关系研究
    2.3 证明基于QoS计费的优越性
        2.3.1 问题的提出
        2.3.2 问题描述
        2.3.3 证明
        2.3.4 结论
    2.4 本章小结
第3章 多业务类型的QOS计费策略
    3.1 问题的提出
    3.2 相关研究回顾
    3.3 网络最优计费策略
    3.4 网络模型描述
    3.5 算法描述
        3.5.1 多队列的情况
        3.5.2 一个队列的情况
    3.6 实验结果及说明
    3.7 结论
    3.8 本章小结
第4章 联合资源的QOS计费策略
    4.1 问题的提出
    4.2 多种资源的可替代性
    4.3 多业务联合资源定价策略
    4.4 网络模型描述
    4.5 网络资源最优价格策略
    4.6 资源依赖加权系数的确定
    4.7 多业务联合资源最优价格的存在性
    4.8 算法描述
    4.9 算法收敛性说明
    4.10. 算法合理性说明
    4.11. 实验结果及说明
    4.12 本章小结
第5章 网络业务量控制与网络价格调整策略
    5.1 业务量控制简述
    5.2 网络业务量控制的方式
    5.3 搏弈论与网络业务量非中心化控制
    5.4 网络资源分配
        5.4.1 搏弈论方法在流量控制中的应用
        5.4.2 资源竞争的状态描述
        5.4.3 资源分配目标
        5.4.4 网络资源分配策略
    5.5 价格模型和资源的计费管理
    5.6 基于价格调整的业务量控制策略
        5.6.1 关于价格调整与流量控制
        5.6.2 关于价格调整周期
        5.6.3 基于价格调整的业务量控制策略
        5.6.4 算法性能分析
    5.7 本章小结
结束语
参考文献
攻读博士期间发表的论文和取得的科研成果
致谢
个人简历

(10)IP电话分组语音技术分析(论文提纲范文)

1 引言
    1.1 目前的国内外分组语音的研究概况
        1.1.1 语音分组化的趋势
    1.2 分组语音技术的应用
        1.2.1 IP电话
        1.2.2 VTOA中继
        1.2.3 统一综合多业务核心网络
        1.2.4 用户端的数据语音综合接入
        1.2.5 3G移动综合接入网
    1.3 国内外研究发展状况和应用分组语音的产品
    1.4 论文的主要研究问题和组织结构
2 语音分组化技术及关键问题
    2.1 分组化语音涉及的关健技术
        2.1.1 编码方式
        2.1.2 分组语音帧适配
        2.1.3 分组语音的质量要求
        2.1.4 分组语音网络设计中语音业务的生成、控制和管理
    2.2 VoIP技术(Voice over IP)
        2.2.1 VoIP体系结构及其组网模式
        2.2.2 语音在IP网络上的基本传输
    2.3 VoIP基础
        2.3.1 语音压缩
        2.3.2 电话号码映射
        2.3.3 呼叫分段鉴别
        2.3.4 会话协议
    2.4 管理问题
    2.5 VTOA技术(Voice Telephony over ATM)
        2.5.1 ATM适配层的选择
    2.6 语音帧中继交换
        2.6.1 VoFR信令
        2.6.2 VoFR寻址和路由
        2.6.3 VoFR时延
    2.7 分组语音技术的比较
        2.7.1 语音质量
        2.7.2 传送效率
        2.7.3 成本核算
3 VoIP系统分析
    3.1 H.323:基于包交换的多媒体通讯系统
        3.1.1 H.323的协议组成
        3.1.2 H.323中涉及的一些相关概念
        3.1.3 H.225.0:呼叫信令协议
        3.1.4 H.245:媒体控制协议
        3.1.5 H.235:基于H.323协议的多媒体终端的安全及加密协议
        3.1.6 H.450.x:补充业务
    3.2 SIP系统
        3.2.1 SDP协议
        3.2.25 SIP协议
    3.3 几种协议体系的比较
4 VoIP语音分组时延和丢包率分析
    4.1 问题的提出
    4.2 问题的抽象
        4.2.1 VTOA的时延分析
        4.2.2 VTOA的丢包分析
        4.2.3 问题描述
    4.3 仿真程序设计
    4.4 仿真结果
    4.5 理论分析
        4.5.1 利用丢包概率公式进行计算
        4.5.2 建立排队论模型验证排队时延
        4.5.3 结论
    4.6 本章小结
5 IP分组语音的实时传送问题
    5.1 引言
        5.1.1 IP分组语音 QOS分析
        5.1.2 传统 IP网承载语音的QOS实现机制
    5.2 资源预留协议(RSVP)
        5.2.1 RSVP的基本概念
        5.2.2 RSVP的工作方式
        5.2.3 RSVP的基本设计思想
        5.2.4 RSVP存在的问题
    5.3 IP Diff-Serv和数据包分类技术
        5.3.1 Diff-Serv的实现
        5.3.2 目前Diff-Serv模型的主要问题
    5.4 MPLS的 QOS技术
        5.4.1 MPLS QOS简介
        5.4.2 什么是流量工程
        5.4.3 MPLS如何实现流量工程
    5.5 设备中 IP QOS的实现
        5.5.1 业务的分类
        5.5.2 业务的过滤
        5.5.3 业务的整形
6 语音会议软件的设计
    6.1 语音的实时处理
        6.1.1 语音输入实时处理的流程图
        6.1.2 缓冲区与语音抖动处理
        6.1.3 数据处理
    6.2 工作原理和总体设计
        6.2.1 工作原理
        6.2.2 总体设计
    6.3 语音的传输
        6.3.1 Winsock编程
        6.3.2 使用RTP进行实时传输
    6.4 多路传输功能的实现
        6.4.1 语音发送部分的多路传输实现
        6.4.2 语音接收部分的实现
7 下一代电信网络的演进
    7.1 下一代电信网络的特点
    7.2 下一代电信网络的结构
        7.2.1 朗讯公司关于下一代网络的拓扑结构
        7.2.2 思科公司的多业务综合网络演进策略
        7.2.3 电信网络的演进策略
总结
参考文献
声明
致谢

四、ATM实时网络拥塞控制的有效CAC法则(论文参考文献)

  • [1]卫星动态光网络的路由和资源管理方法研究[D]. 刘晔祺. 北京邮电大学, 2021(01)
  • [2]宽带卫星通信网络IP组网技术研究[D]. 金凤林. 南京大学, 2011(07)
  • [3]LEO卫星网络呼叫允许控制及切换管理机制研究[D]. 丁丁. 国防科学技术大学, 2010(08)
  • [4]无线蜂窝通信系统呼叫接纳控制相关模型及其QoS研究[D]. 史海滨. 华中科技大学, 2008(12)
  • [5]MPLS接纳控制关键技术研究[D]. 张光胜. 国防科学技术大学, 2008(04)
  • [6]网络服务商的拥塞控制策略研究[D]. 陈波. 中国科学技术大学, 2007(03)
  • [7]基于ATM的星上交换系统设计与研究[D]. 熊辉波. 西北工业大学, 2007(06)
  • [8]基于GMPLS的智能无源光网络技术研究[D]. 郭勇. 上海交通大学, 2006(04)
  • [9]宽带IP网络中基于QoS的计费研究[D]. 任淑婷. 哈尔滨工程大学, 2005(11)
  • [10]IP电话分组语音技术分析[D]. 张若思. 四川大学, 2005(01)

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ATM实时网络拥塞控制的有效CAC法
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