基于支持向量机的有效带宽估计算法的研究

高性能网络设计的关键是对性能参数进行建模和估计的能力，通信业务在网络上传输时，其带宽要求与通信质量密切相关，合理分配带宽能很好提高网络性能，合理分配网络带宽的首要任务是能够根据网络信息的变化，预测带宽使用情况，为此，本文采用支持向量机（SVM）对网络业务流数据进行预测估计，通过训练样本，从而获得样本以外数据的分布规律，在此基础上，设计了一种网络传输有效带宽使用的估计算法，实验表明，该估计算法具有较高的训练效率和很高的估计精确度。     

一种基于时空复杂性的新型光网络业务模型

随着通信技术的发展以及用户带宽需求的迅猛增长,光网络的研究正在不断的向广度和深度延伸.同时光网络的业务在空间和时间分布上都逐渐产生了复杂性.为了更好的理解光网络本身业务的特点,以便进一步改善光网络对业务的传输性能,对光网络业务在时间和空间上的复杂性进行了研究分析,提出了一种基于时空复杂性的光网络业务模型,设计实现了基于时空复杂性的光网络业务发生器TS.实验表明,该业务发生器产生的业务流在空间上产生的拓扑结构符合无标度网络的特征,同时在时间上TS能够对不同的连接产生满足自相似数据流特征的呼叫连接次数,符合实际光网络中的业务特征,能够准确地反映实际光网络的业务需求.     

IEEE 802.11e无线局域网中改进信道接入的简单策略

针对IEEE 802.11e在高负载下性能降低的问题,提出了一种改进信道接入的策略,这是一种不需要通过实时测量来估计网络状态的简便策略.该策略根据竞争窗口(CW)的大小改变各业务流的仲裁帧间间隔(AIFS),从而使各业务流能适应网络状态动态调整其优先级,同时结合减慢CW在成功传输时更新速度的措施以降低高负载下的冲突概率.仿真结果表明该策略不仅能提升各优先级业务流的吞吐量、时延和抖动等性能,而且能改善高负载下各优先级业务流之间信道的不公平分配,明显减轻了低优先级业务流的饥饿现象,同时提高了相同优先级业务流的公平性.     

一种基于目标速率的网络公平性算法设计

面向连接的TCP和无连接的UDP流在拥塞发生时对拥塞指示的不同响应方式,导致了对网络资源的不公平使用问题。提出的调整随机早期检测算法MRED是对已有的RED算法较小的一种改进算法。MRED算法根据TCP吞吐量模型发送速率上界与UDP业务流的目标速率比较,得到吞吐量与数据包丢失率关系曲线,通过在网络节点控制数据包丢失率来调节UDP业务流的吞吐量,可以改变其对于网络拥塞的响应方式。仿真结果表明,采用MRED算法有利于提高网络资源共享的公平性。     

随机带宽分配对复杂网络传输性能的影响分析

研究了连接边带宽资源有限时,随机带宽分配对复杂网络传输的影响。通过设计两类异质化随机带宽分配方案及在HK-BA无标度网络中的仿真试验,发现完全随机地分配网络连接边带宽对网络负载的影响带有不确定性;同时,G-L路由策略相对于最短路由策略在保持带宽随机性分配对网络最大负载影响方面具有较好的鲁棒性;在对分类随机带宽分配方案的研究中,发现在介数存在异质性分布的复杂网络中,为权值由高到低的边集分派相应由高到低的带宽集,有利于提升网络负载性能。     

基于MPLS流量工程的QoS性能分析

多媒体业务和实时业务的出现要求网络能够提供QoS保证,MPLS为解决这一问题提供了基本的网络框架,而流量工程则是实现这一问题的有力工具。MPLS网络的显式路由机制是流量工程实施的保障,不但可以满足业务流的QoS约束条件,同时还可以优化网络的性能。研究了基于MPLS流量工程的QoS保证机制,并以传输控制协议(TCP)和报文协议(UDP)为业务模型,以吞吐量为性能指标,采用仿真的方法对使用MPLS流量工程情况下的QoS性能进行了分析。实验结果表明,通过在MPLS网络中实施流量工程技术,无论是面向业务流的性能还是面向资源的性能都会得到很好的保证,较传统的IP网络有了明显的提高。     

基于OPNET的交换结构信源建模及仿真分析

针对交换结构所使用的信源模型,不仅要考虑网络业务流自身特性,还要考虑输出端口的业务均衡问题,提出一种可用于交换结构性能分析与设计验证的信源模型,该模型能够产生具有自相似特性的网络业务流,并且能够正确模拟到达交换结构输入端口处的均衡和非均衡分布的网络业务流,同时通过在OPNET仿真平台上的测试,证明了上述结论。该模型对于高速交换机中交换结构的设计具有重要意义。     

无线传感器网络中分布式量化航迹稳健融合

针对无线传感器网络（wireless sensor network, WSN）中的通信带宽和节点能量约束,提出了一种新的分布式量化航迹稳健融合框架。首先,对局部状态估计的方差阵进行压缩处理,取其对角上确界矩阵;再对压缩后的方差阵和状态估计向量进行K 均值矢量量化,送往融合中心（fusion center, FC）。其次,针对局部估计的未知或者不完整相关性,提出了不依赖于相关性的稳健航迹融合方法--内椭球逼近法（inner ellipsoidal approximation, IEA）用于簇首（cluster head, CH）的融合估计。仿真结果证明所提出算法的有效性：跟踪精度方面非常接近已有文献中的结果,而所需通信带宽远低于已有方法;通信能量方面,相对于随机选取激活节点策略,采用目标导向的动态分簇策略节省最高可达42%的能量。     

基于抖动的CAN型网络带宽优化调度

合理调配有限的带宽资源，尽可能地降低网络对系统性能的影响，以满足控制系统动态性能和实时性的要求是网络化控制领域亟须解决的关键问题。结合CAN网的运行特性，提出基于抖动的带宽优化调度算法。在满足控制系统动态性能和网络可调度性条件下，确定网络化控制系统中各控制闭环的最优采样周期和初相，在兼顾周期抖动对控制闭环动态性能影响的同时合理地调配带宽资源，使系统具有较高的带宽资源利用率。     

DiffServ中基于端到端测量的接纳控制

提出了一种新的区分服务(DiffServ)网络中端到端剩余带宽的估计方法,在此基础上建立了Diff-Serv网络的分布式接纳控制机制,通过引入端到端流量测量手段,动态估计网络中可用的带宽资源,从而对到达的流实施有效的接纳控制,提高网络的服务质量。网络仿真实验结果表明,该接纳控制机制在保证网络服务质量的同时能保证较高的网络带宽利用率。     

Providing QoS guarantees for self-similar traffic flows

1.INTRODUCTION Recentanalysesofvariouspacket basednetworking showthatnetworktraffichasvariabilityovermany timescales.Itsperformancedifferswithresultsof queuetheorythatisbasedonthePoissondistribu tion.Statisticalanalysesoflargetrafficdatasetshave revealedthatthestatisticalcharacteristicsofrealtraf ficmaybebestdescribedbyself similarity.Self simi larityimpliesthepresenceoflong rangedependence (LRD)inthetraffic.Thatis,thereexistnon negli giblepositivecorrelationintheburstbehaviorofthe …     

高速公路PPP项目中的政府保障研究

在高速公路PPP项目中,交通量的不确定性和通货膨胀将极大的影响私营部门的收益,政府常常提供最小交通量保障、价格调整等政策来吸引私营部门投资.为了评估政府保障政策的影响程度,建立了最小交通量保障模型、价格调整模型和交通量上限模型,模型中采用了二叉树法和蒙特卡罗仿真相结合的方法模拟了特许期的实际交通量情况,最后使用实际案例对三种模型进行分析比较,得出在该案例中价格调整对项目净现值的影响大于最小交通量保障的影响,此外项目最适宜的政府保障是在最小交通量保障的基础上辅以交通量上限条件.这种分析方法不仅可用于政府制定合理的保障政策,而且可以为私营部门的投资决策提供参考依据.     

质量水平涨落函数与动态质量路由算法

实数区间适于表示用户质量需求和网络资源的动态变化。提出质量涨落函数这一新概念,揭示了质量因素的变化与质量水平涨落之间的内在联系。在约束质量水平涨落的前提下,推广了源路由算法、基于距离向量协议和链接状态协议的质量路由算法,使之成为与用户需求和网络变化特性相适应的、体现网络服务供需平衡与适度优化思想的动态质量路由算法。最后,给出判定路由路径质量水平涨落幅度的定理及其证明。     

Study on the Class-Based Admission Control Scheme for DiffServ in MPLS Networks

Differentiated services (DiffServ) and MPLS are two major building blocks for providing multi-class services over IP networks. In order to respond to the need for relatively simple, coarse methods of providing different levels of service for Internet traffic, to support various types of applications and specific business requirements, the MPLS network infrastructure and the DiffServ traffic model will work together. Meanwhile, in today's environment of multiple service networks, it is necessary for the node in the networks to perform the control mechanism to guarantee various QoS. In     

Fuzzy-based network bandwidth design under demand uncertainty

<正> In communication networks (CNs),the uncertainty is caused by the dynamic nature of thetraffic demands.Therefore there is a need to incorporate the uncertainty into the network bandwidthcapacity design.For this purpose,this paper developed a fuzzy methodology for network bandwidthdesign under demand uncertainty.This methodology is usually used for offline traffic engineeringoptimization,which takes a centralized view of bandwidth design,resource utilization,and performanceevaluation.In this proposed methodology,uncertain traffic demands are first handled into a fuzzynumber via a fuzzification method.Then a fuzzy optimization model for the network bandwidthallocation problem is formulated with the consideration of the trade-off between resource utilizationand network performance.Accordingly,the optimal network bandwidth capacity can be obtained bymaximizing network revenue in CNs.Finally,an illustrative numerical example is presented for thepurpose of verification.     

多媒体传感器网络中服务感知的传输控制协议

多媒体传感器网络中同时存在端到端（end-to-end）的多媒体流和事件到汇聚点（event-to-sink）的事件流,这对多媒体传感器网络服务质量保证带来了新的挑战。针对多媒体传感器网络提出了一个基于二级反馈的QoS自适应保证方法,该方法以传输控制协议为核心,根据汇聚节点处数据包的接收率和网络拥塞状况将网络划分为10个运行状态,通过传输控制协议调整媒体流和事件流的发送率,完成网络向最优状态的迁移。一系列基于NS2的仿真试验证明了本方法的有效性。

Abstract：

There exist two kinds of streams in multimedia sensor networks：end-to-end stream and event-to-sink stream,this makes the guarantee of QoS multimedia transmission face a new set of challenges. A self-adaptive QoS guarantee scheme was proposed based on two-layer feedback for multimedia sensor networks. The kernel of this scheme is transport control protocol. The network is partitioned into 10 typical states by means of the data packet receive rate at sink node and network congestion status,thus the state transfers to the optimal one by adjusting the transmit rate of media stream and event stream. A series of simulation results are performed by NS2 to demonstrate the effectiveness of the proposed scheme.     

基于决策树和BN的自动驾驶车辆行为决策方法

交通环境中存在着众多影响自动驾驶车辆行为决策安全的不确定性因素, 准确并及时地处理不确定性因素对自动驾驶车辆安全至关重要。因此, 建立了以人工驾驶行为分类为基础的贝叶斯网络(Bayesian network, BN)行为决策模型。利用决策树分类算法对人工驾驶行为进行分类, 利用BN建模驾驶环境并生成最优驾驶动作, 此方法既可以及时地分析人类驾驶员行为类别, 又能够充分考虑驾驶场景中的不确定性因素。利用仿真工具PreScan设计仿真实验, 仿真结果表明行为决策模型能够给出安全、合理的自动驾驶车辆行为。     

综合服务通信系统资源控制建模与分析

基于QoS资源控制是保证网络综合应用服务质量的必要手段。深入讨论了基于QoS最优综合服务通信系统(ISCS)模型及其最优资源控制策略和评价方法。建立了ISCS最优动态资源控制系统模型。针对资源控制重要部件buffer,又提出了面向buffer资源控制策略,并取得了良好的模拟结果。