多重链路时延优化动态可用带宽分配算法

为了优化多重链路多业务环境下的时延,首先分析了带宽分配及链路中数据传输时延计算方法,提出一种时延优化的动态可用带宽分配算法(DODBA)。该算法基于不同优先级业务的时延比较实现了剩余可用带宽的重新分配。仿真实验证明了DODBA的有效性,能控制各链路不同业务的时延,并提高了系统带宽资源的利用率。DODBA可用于解决大型宽带网络接入控制中的实际问题。     

一种动态带宽资源预留分配链路接入控制算法

传统的基于带宽请求的固定资源预留链路接入控制算法（BRLAC）不能适应网络状态和业务需求的变化,针对该类算法接入成功率和系统带宽利用率不高的问题,基于概率分析了系统预留带宽的大小,并提出一种动态带宽资源预留分配链路接入控制算法（DBRRA）,该算法通过判断业务流优先级允许动态地从其他业务流调整预留带宽。仿真实验证明,DBRRA算法有较高的接入成功率、系统带宽利用率和较好的时延特性。     

基于优先级分类的工业无线网络确定性调度算法

确定性调度技术对于工业无线网络数据的实时性和确定性传输有着重要意义.本文针对工业无线网络数据流本身存在优先级分类属性的情况,基于多信道时分多址接入(TDMA)技术,在分析高优先级数据流对低优先级数据流造成的链路冲突延时和信道竞争延时基础上,对网络进行调度预处理,进而排除参数不合理的网络,并向网络管理者反馈.对于通过预处理的网络,调度算法优先为高优先级数据流的链路分配时隙和信道资源,而对属于同一类优先级的数据流,提出一种基于比例冲突空余时间的调度方案,在满足可调度性条件的前提下,根据各链路的比例冲突空余时间值从小到大依次分配时隙和信道资源.实验结果表明,所提出的调度算法可以取得较高的网络调度成功率.     

WLAN与EPON融合接入网上行带宽分配算法

为了提高带宽的利用率,提出一种WLAN与EPON融合接入网上行带宽分配算法。该算法将无线终端接入的业务分为不同的服务等级,以实现不同业务Qo S保证。首先,ONU-AP给各个无线终端STA分配带宽,采用IEEE 802.11E协议的简单调度算法给语音业务和一般数据业务分配带宽,利用视频流的平均速率估算视频业务的传输带宽。其次,光线路终端OLT给各个ONU-AP分配带宽,OLT根据语音业务速率和当前视频业务流量分别估算语音、视频业务在下一个轮询周期的带宽,并将剩余带宽在重负载终端中二次分配,最后给一般数据业务分配带宽。通过仿真实验,结果表明:与传统算法相比,该算法的网络时延和丢包率明显降低,实现了带宽资源的合理分配。     

基于分布式PEP的卫星网络TCP性能增强协议

提出了一个基于分布式性能增强代理的卫星网络专有通信协议：XP协议,用于解决卫星网络环境中因长时延、高误码率和非对称信道带宽等因素所导致的TCP传输性能低下问题．协议的设计考虑到了与地面链路上TCP连接的接口关系和多连接共享同一卫星信道时的带宽分配问题．主要贡献包括两路半握手连接建立机制,速率控制和基于测量的动态带宽分配算法,以及基于发送方主动请求的延迟确认技术等．仿真和真实环境实验表明,分布式性能增强代理和XP协议的使用可显著提高网络中下行卫星链路的吞吐量,多数情况下带宽资源利用率可提高至85％以上,且在多连接共享带宽的情况下能够保持较好的公平性．     

基于动态自适应权重与动态服务级别协议的EPON带宽分配算法研究

针对当前EPON带宽分配算法无法实时分析网络性能,且没有考虑每个用户所提供业务的最终行为等不足。对此,提出一种基于动态服务级别协议的EPON带宽分配算法,其根据动态变化的一组权重来分配带宽,并不断分析平均包延迟以确保最高优先级业务满足接入网中每一类客户的平均包延迟要求;通过将动态自适应权重引入动态服务级别协议中,克服因采用固定权重分配所带来的不足。仿真结果表明所提算法能够显著提高带宽利用率,大幅度降低其丢包率以及平均包延迟,且能够使平均包延迟以及丢包率始终低于每类优先级用户的最敏感业务所允许的最高上限。     

一种支持业务优先级的卫星网络信道动态接入策略

针对远程作战飞机接入卫星信道的业务具有优先级且高优先级业务存在突发性影响信道利用率与吞吐量的问题,提出了一种支持业务优先级的卫星网络信道动态接入策略。该接入策略通过引入认知无线电技术构建频谱池以共享信道,设置高优先级业务透明接入信道的同时通过预留信道保证低优先级业务成功接入信道,未接入信道的业务采用排队模型等待接入。仿真结果表明,该策略能够高效地保证高优先级业务接入信道的成功率,有效降低接入时延;同时较好地减小高优先级业务的突发性对低优先级业务接入的影响,有效地提升了卫星信道的综合利用率,降低了低优先级业务的接入时延,保证了低优先级业务接入卫星网络的吞吐效率。     

一种基于优先级的Ad hoc网络QoS模型*

提出一种基于优先级业务分类的Ad hoc网络QoS模型,它能够为多种优先级多种类别的业务提供不同等级的服务。源端判断业务是否允许接入,中间节点只负责转发允许接入的业务。在资源不足的情况下,能为最高优先级业务提供相对稳定的带宽资源,高优先级业务能获得比低优先级业务更高的调度权限。通过OPNET下的仿真,证明该模型能满足不同级别QoS的要求。     

动态带宽分配分级QoS链路接入控制算法

针对传统的基于带宽请求链路接入控制算法（Link Bandwidth Require Control Algorithm,LBRCA）的接入成功率和系统带宽利用率不高的问题,设计了一种多链路接入共享带宽分配模型,分析了链路带宽分配和QoS等级的特点,提出一种动态带宽分配分级QoS链路接入控制算法DBAMQ（Dynamic Bandwidth Allocation and Multi-level QoS）,该算法在保证某QoS等级的基础上允许动态地对系统的带宽进行重分配。实验结果表明,该算法在接入成功率、系统总带宽利用率和系统效能等都比传统链路接入控制算法好,适合于大规模宽带接入链路控制的应用。     

一种用于无线传感网络的支持QoS的PD-DWDBA算法及其优化

DBA算法大多是基于单波长情况而制定的，为了研究多波长的情况，提出基于预测的多波长动态带宽分配算法(PD-DWDBA)。考虑到网络中不同类型业务对网络时延和带宽的要求存在差别，对不同优先级的业务采取不同的分配方案，提出支持QoS的PD-DWDBA。以first-fit策略将带宽先分配给具备高优先级业务，确保高优先级业务获得所需带宽；利用WF-DBA策略对剩余各低优先级业务实施分配，利用BP网络模型完成各优先级业务的预测，实现带宽的分配功能。依次以丢包率、包延时、带宽利用率指标分析BP网络预测对网络性能提升的效果，实验结果证实网络服务水平显著提升。     

采用分级策略和控制消息的一种动态带宽分配

通过对以太无源光网络接入技术和现有各种带宽分配算法存在不足的分析,基于数据服务优先级划分和ONU队列管理机制,提出了一种新的动态带宽分配算法。它基于服务分级策略和控制消息格式来处理一个EPONs多点控制协议中的不同优先级带宽。仿真表明,提出的动态带宽分配算法不仅有较高的链接效率和带宽利用率,而且在资源分配方面效率更高。     

基于云网络架构的虚拟网络映射算法研究

云网络架构采用控制与转发分离机制实现了资源的灵活分配,为了满足云网络架构的资源分配符合多业务的资源需求,提出了一种基于云网络架构的虚拟网络映射算法,提高了资源利用率。建立的虚拟网络映射算法模型,给出了虚拟网络映射算法的约束条件和优化目标。针对语音、视频和数据3种业务进行了仿真,结果表明,提出的算法提高了控制资源利用率、转发资源利用率和链路资源利用率。     

基于QoE感知的中继卫星带宽资源分配方法研究

为改善数据中继卫星的带宽分配对负载传输效率的影响，提出了一种基于用户体验质量QoE感知的中继卫星带宽资源分配方法。考虑到空间信息网络高动态链路情况下传输的可靠性，建立基于多个静止同步轨道卫星协同接入模型，研究了低轨道用户卫星进行多路数据上传的优势特点。通过设置链路效能函数，其将用户QoE满意度量化为链路反馈和链路成本，并用库恩塔克方法求解，实现最大化系统效能和带宽公平分配。研究结果表明，与Load-Balancing和Best-SNR-First方法相比，该方法不仅保证了用户QoE满意度，还提升了网络的接入性能。     

基于MPLS-DiffServ的LSP动态抢占算法研究

在支持具有不同优先级和不同QoS需求的多业务网络中,抢占是带宽分配和管理的有效策略,但同时也对网络造成了振荡。基于普通的LSP路由方案,提出了一个动态的LSP抢占算法——Min_Prec算法:总是首先抢占最低优先级的LSP;在同一个优先级别内最优化被抢占的带宽和LSP数目。最后,通过引入一个抢占策略对于路由过程的反馈机制,减少抢占引起的重路由,增强网络稳定性。仿真结果验证了算法的有效性、优越性。     

电力线通信系统中跨层的用户调度和资源分配

针对多用户多业务基于正交频分多址的电力线通信系统,提出一种在数据链路控制层进行用户调度和在物理层进行资源分配的多层多目标最优的跨层资源分配算法,其用户调度根据所有用户的服务质量(QoS)满意程度、QoS要求、业务包模型、信道状态信息和队列状态信息,从所有用户中选出要服务的用户和确定这些用户的最优跨层参数;其资源分配则根据所有调度用户的QoS要求、最优跨层参数和信道状态信息,先把功率按地窖注水原理分给每个子载波,再把每个子载波最优地分给调度用户并采用逐比特加载查表算法调整其上分配的功率和比特。最后在典型的电力线信道环境下对算法进行仿真,结果表明新算法在系统资源大范围变化时也能保障用户的服务质量,同时有效地提高系统资源的利用。     

HFC网络的缓冲区管理和分组调度联合算法

以HFC网络为背景,针对嵌入式设备的存储资源有限性、网络带宽有限性以及宽带网络中多业务流的特点,提出一种缓冲区管理和分组调度联合算法.该算法通过控制业务流队列长度和设置业务流优先级方程的方式来管理缓冲区和带宽的分配,使内存管理和分组调度协调配合,从而为不同类型的网络数据提供区分服务.通过测试,在本文的仿真设置下,当网络资源紧张时,使用该算法后,可以达到实时业务流的超时数据比未使用该算法时的超时数据少89.6%的效果;而非实时业务流也可以达到平均丢包率比不使用该算法时的平均丢包率低90%的效果.     

宽带卫星网络中基于跨层设计的带宽分配研究

传统的带宽分配策略按照分层结构进行设计,集中在链路层解决问题,没有考虑动态变化的信道状态和所承载的数据流的QoS性能。基于跨层设计的思想,针对支持话音业务和Internet数据业务的卫星网络提出了一种基于跨层设计的带宽分配算法。该策略将应用层的业务特性和数据链路层的带宽分配策略以及物理层的信道状态进行跨层优化。主控站通过建立代价函数的方法将所有相关参数综合考虑,利用动态规划算法得到了最佳的带宽分配方案。数值结果表明：跨层设计方式可以适应变化的信道状态,并且同传统带宽分配算法比较,提高了Internet数据的有效吞吐量并且保持了话音业务的QoS要求。     

基于联邦共识机制的多视频流带宽分配策略

针对瓶颈链路中视频带宽分配不均导致的用户QoE不公平以及带宽利用率低的问题,提出了一种基于联邦深度强化学习的分布式视频流公平调度策略。该策略能够根据客户端网络状态和视频QoE等级动态生成带宽分配权重因子,服务器端的拥塞控制算法则根据带宽分配权重因子为瓶颈链路中的每个视频流分配带宽,以保障瓶颈链路中视频流的公平传输。每个视频终端都运行一个带宽分配agent,且多个agent以联邦学习的方式周期性地训练,以便代理模型能够快速收敛。带宽分配agent通过共识机制同步联邦训练参数,实现了在异步播放请求条件下带宽分配agent模型参数的分布式聚合,并确保了agent模型参数的安全共享。实验结果表明,与最新方案相比,提出策略在QoE公平性和整体QoE效率方面分别提高了10%和7%,这表明提出策略在解决视频流带宽分配不均问题和提升用户体验方面具有潜力和有效性。