无线网络中基于流媒体传输的自适应TFRC机制

在无线网络高误码率的环境下, 经典TFRC机制会将无线误码丢包误认为拥塞丢包, 导致吞吐量过度降低. 针对无线网络实时流媒体业务的传输控制问题, 提出了一种改进型动态自适应TFRC机制(Adaptive-TFRC). 它在接收端利用丢包区分参数来真实反映网络的状态(即拥塞或者误码), 然后反馈至发送端, 同时对经典TFRC机制的吞吐量模型公式进行改进, 最终能够根据实时网络条件动态自适应地调节传输速率. 仿真结果表明, Adaptive-TFRC机制能够有效地提高网络吞吐量, 降低实时业务流的延时抖动, 同时能够进一步改善TCP业务的友好性传输, 从而保证无线网络实时流媒体的服务质量.     

基于ECN与ELN提高无线网络TCP性能的方法

在有线网络中,TCP认为网络中分组丢失的原因只是拥塞,并调用相应的拥塞控制算法,减小发送速率。但是在无线网络中,由于传输链路的不可靠性,分组丢失的另一个主要原因是误码,如果不对这两种丢包情况加以区分,都采取拥塞控制,会无效地降低网络吞吐量。通过综合底层反馈机制ECN和ELN来显式通知上层,明确告知分组丢失的原因是由拥塞还是链路故障引起的,并根据反馈信息给出具体解决丢包措施,以最大程度来增强无线网络性能。     

有线无线网络TCP友好流媒体拥塞控制机制

在TCP友好拥塞控制方法比较基础上,为了实现流媒体平滑传输以及保证TCP流友好性,提出了TCP友好速率控制算法WTFCC。该算法能够在接收端区分网络拥塞丢包和链路错误随机丢包,准确判断网络拥塞状况;结合接收端缓存区占用程度,自适应实施多级速率调节。仿真实验结果表明,该机制对TCP流是友好的,并且保障了媒体播放质量,在有线无线混和网络中具有很好的性能。     

无线网络中基于误码丢包的TCP速率调节策略

考虑到TCP直接应用于无线环境的局限性，人们提出了多种TCP拥塞控制的改进机制，这些方案一般没有考虑误码丢包对数据发送速率的影响，不过，链路误码率较高时，TCP发送端若不降低其数据发送速率，势必会引起更多的数据因误码而丢失，降低了数据发送的可靠性，从而增国了移动主机不必要的能源消耗和系统不必要的开锁，为此，该文详细讨论了3种基于误码丢包的TCP速率调节机制，它们实现简单，系统额外开销小，既能有效提高数据发送的可靠性，又不会过多降低系统吞吐量和加大系统时延，并且，为进一步研究TCP在无线网络中的应用提供了良好的参考。     

面向噪声丢包感知的无线网络拥塞算法

针对无线网络链路干扰大、误码率高等特点，以及TCP Westwood算法（TCPW）存在估算带宽时过度依赖包的反馈，缺乏区分传输过程中丢包类型的缺点等问题，提出一种TCPW拥塞控制优化算法--TCPW-F。该算法利用发送速率等构建拥塞因子[F]作为判断丢包类型的依据，同时对判定发生噪声丢包时的拥塞窗口进一步调整，避免噪声丢包引起的窗口下降，提高该情况下窗口的发送效率。仿真结果表明，TCPW-F算法在时延性能方面表现更优，单位时间抖动趋于稳定的速度更快。在同一信道带宽下增大包生成速率，改进算法的实时吞吐量明显高于原算法，具备一定的噪声丢包感知能力，无线网络的TCP传输质量获得较大改善。     

一种适用于流媒体传输的无线TCP友好速率控制机制

综合无线错误丢包以及拥塞丢包事件的统计特征,基于丢包区分,本文提出一种适用于流媒体传输的无线TCP友好速率控制(Wireless TCP-Friendly Rate Control,WTFRC)方程并建立实用的速率控制机制.该机制包括服务器或者代理发送端和用户接收端两部分,分别负责往返传输时间(Round-Trip Time,RTT)估计、发送速率估计调整和丢包区分、丢包率(Pack-et Loss Ratio,PLR)统计、接收速率估计.仿真结果验证了该机制能够获得较高的吞吐量和较平缓的发送速率,并具备较好的TCP友好特征.     

基于TCP友好的无线网络拥塞控制机制研究

网络实时多媒体业务的广泛应用对传统传输层协议提出了新的挑战:拥塞控制机制的缺乏使得UDP严重抢占TCP应用的共享带宽,从而降低网络的公平性,甚至导致网络拥塞.针对无线网络的高误码特性,将传输延时抖动引入到TFRC控制机制中,提出了一种基于速率控制的TCP友好拥塞控制算法TFRC-JI.该算法基于传输延时抖动有效区分无线链路的拥塞和误码,并以此反馈至发送端,实现不同的速率控制机制.实验结果表明,与传统的TFRC相比,改进的TFRC-JI在保持对TCP业务友好性的同时实现了链路的高效使用,并降低了传输时延抖动,从而较好地适应多协议共存的无线网络实时业务传输.     

无线网络中一种智能控制的组播拥塞控制机制

针对现有组播拥塞控制算法应用到无线网络中存在的性能下降问题,提出一种基于新的智能组播拥塞控制机制ECMCC。ECMCC机制根据网络相对队列时延和数据包丢失检测网络的拥塞状态,采用代表集合机制反馈信息,利用专家控制器的推理判断区分丢包原因和当前的网络状态,进而采取不同的控制策略调节组播源端发送速率。仿真结果表明,ECMCC机制收敛速度快、灵敏性好、速率变化平滑,在有线网络中具有良好的TCP友好性。同时,ECMCC能有效区分网络拥塞和随机差错,提高了网络的吞吐量,适用于无线网络环境,且在无线网络较低误码率时具有一定的TCP友好性。     

基于RTCP的移动流媒体研究

在移动网络发生拥塞时,由于传统的TCP友好速率控制机制(TFRC)存在丢包率偏差问题,导致移动流媒体服务器不能获取正确的嗣络状态信息,从而过度调节发送速率.为了解决问题,提出一种基于RTCP的改进机制.基于移动网络的特性,机制结合时间分布均匀化的RTCP发送机制缓解RTCP初始化洪泛,通过分析RTCP报告,在流媒体服务器端正确区分出网络拥塞丢包和移动网络随机误码丢包,以获得正确的丢包率,最终实现数据发送速率的自适应调节.利用NS2网络仿真软件进行仿真,结果显示该机制比TFRC机制更具备适应网络波动的能力,并能维持较高的网络利用率.移动流媒体的服务质量得到提升.     

WSN中一种改进的DCCP拥塞控制机制

由于WSN具有链路质量差、数据冗余度高和"多对一"汇聚等特性,使得传统TCP协议的应用受到了挑战。为此,基于数据报传输协议(DCCP)提出一种改进的拥塞控制机制IM_DCCP。IM_DCCP根据误码丢包率来区分链路误码和网络拥塞引发的丢包,同时引入信道繁忙比率来协作进行网络拥塞检测,并针对不同的拥塞等级选择正确的窗口调节策略实施拥塞控制。NS2仿真表明,所提出的机制与其他机制比较,公平性较好,且能有效的降低丢包率、提高网络吞吐量性能。     

Multiple TFRC Connections Based Rate Control for Wireless Networks

Rate control is an important issue in video streaming applications for both wired and wireless networks. A widely accepted rate control method in wired networks is equation based rate control , in which the TCP friendly rate is determined as a function of packet loss rate, round trip time and packet size. This approach, also known as TCP friendly rate control (TFRC), assumes that packet loss in wired networks is primarily due to congestion, and as such is not applicable to wireless networks in which the bulk of packet loss is due to error at the physical layer. In this paper, we propose multiple TFRC connections as an end-to-end rate control solution for wireless video streaming. We show that this approach not only avoids modifications to the network infrastructure or network protocol, but also results in full utilization of the wireless channel. NS-2 simulations, actual experiments over 1$times$RTT CDMA wireless data network, and and video streaming simulations using traces from the actual experiments, are carried out to validate, and characterize the performance of our proposed approach.     

一种基于带宽估计的无线网拥塞控制机制

针对无线网提出了一种基于带宽估计的拥塞控制机制。该机制利用TCP确认帧携带的数据包到达时间来估算包到达速率，从而得到带宽的估计值。在此基础上用带宽的估计值更新拥塞窗口，避免在发生链路错误时启动拥塞控制机制，由此提高了TCP在无线网上的性能。实验结果表明，算法能减少链路差错对TCP性能带来的影响，提高了TcP在无线网上的吞吐率。     

基于RTP速率控制单元的无线视频传输控制*

第三代无线移动通信中视频传输成为重要的业务。提出了一种有线网络与无线网络边界的RTP速率控制单元方案,实现了在无线流媒体传输中有效区分拥塞丢包与无线网络信道丢包。通过仿真实验证明,此方案能够较好地判断网络状态,合理地进行速率控制和鲁棒性控制,为无线视频传输提供较高的QoS保障。     

控制无线实时传输的改进TFRC算法

为了解决实时数据在无线网络中传输中所遇到的拥塞控制问题,结合延迟抖动大小和丢失事件率,对基于用户数据报协议(UDP)的TFRC的拥塞判断机制进行了改进,以使其适用于无线实时传输.改进后的协议减少了因比特传输错误引起的拥塞控制,使得无线实时数据的吞吐率更加平滑.通过NS2仿真环境对改进前后的算法进行了实验对比,结果表明,改进的TFRC协会能为无线实时数据传输提供更好的速率控制策略.     

适用于异构网络的改进TCP协议研究

在有线网络中,网络丢包主要是网络拥塞造成的,而传统的TCP协议主要是针对有线网络设计的。对于无线网络,链路错误的随机丢包成为其主要的丢包,传统的TCP已不再适用。为了使TCP适用于有线-无线的异构网络中,提出一种改进的TCP协议(命名为TCP-Ackflag)。此协议通过接收端判断分组数据的相对延迟趋势来判断网络拥塞情况,并在接收端反馈给发送端的ACK包中定义一个拥塞标志位。接收端在接收ACK包中,记录这个拥塞标志位。为了使网络能达到最大吞吐量,发送端只有在发现产生网络丢包现象后再立即对记录的拥塞标志位的值进行检测,通过检测到的拥塞标志位的值来判断网络拥塞情况,最终决定是进入网络拥塞处理过程还是简单地快速重传过程,从而保证了有线-无线异构网络的传输性能。仿真结果表明,此方案对网络拥塞判断准确性和灵敏性都有极大提高,并在此基础上保证了网络传输性能。     

Improving Throughput of Transmission Control Protocol Using Cross Layer Approach

Most of the internet users connect through wireless networks. Major part of internet traffic is carried by Transmission Control Protocol (TCP). It has some design constraints while operated across wireless networks. TCP is the traditional predominant protocol designed for wired networks. To control congestion in the network, TCP used acknowledgment to delivery of packets by the end host. In wired network, packet loss signals congestion in the network. But rather in wireless networks, loss is mainly because of the wireless characteristics such as fading, signal strength etc. When a packet travels across wired and wireless networks, TCP congestion control theory faces problem during handshake between them. This paper focuses on finding this misinterpretation of the losses using cross layer approach. This paper focuses on increasing bandwidth usage by improving TCP throughput in wireless environments using cross layer approach and hence named the proposed system as CRLTCP. TCP misinterprets wireless loss as congestion loss and unnecessarily reduces congestion window size. Using the signal strength and frame error rate, the type of loss is identified and accordingly the response of TCP is modified. The results show that there is a significant improvement in the throughput of proposed TCP upon which bandwidth usage is increased.