多媒体同步中QoS到QoP的模糊映射

针对多媒体实时传输的质量要求,提出了同步QoP映射器的思想,即通过建立QoS(quality of service)到QoP(quality of presentation)的模糊映射,从感知的角度为分布式多媒体提供同步质量的度量工具.从分析Ralf Steinmetz博士的感知实验出发,提出了构造同步QoP映射器的算法.此算法以拟合感知困惑曲线为基础,通过提取模糊隶属度函数来实现QoS到QoP的模糊映射.在此基础上,给出了将此模糊QoP映射器应用于实时媒体传输的同步时间模型的实例,实例以模糊QoP映射器的模糊隶属度函数作为模糊控制机制的条件来控制同步语义的变迁,以实现媒体同步质量的调整.     

动态电源管理的随机切换模型与在线优化

考虑系统参数未知情况下的动态电源管理问题,提出一种基于强化学习的在线策略优化算法. 通过建立事件驱动的随机切换分析模型,将动态电源管理问题转化为带约束的Markov 决策过程的策略优化问题. 利用此模型的动态结构特性,结合在线学习估计梯度与随机逼近改进策略,提出动态电源管理策略的在线优化算法．随机切换模型对电源管理系统的动态特性描述精确,在线优化算法自适应性强,运算量小,精度高,具有较高的实际应用价值．     

Markov控制过程基于单个样本轨道的在线优化算法

在Markov性能势理论基础上, 研究了Markov控制过程的性能优化算法. 不同于传统的基于计算的方法, 文中的算法是根据单个样本轨道的仿真来估计性能指标关于策略参数的梯度, 以寻找最优 (或次优 )随机平稳策略. 由于可根据不同实际系统的特征来选择适当的算法参数, 因此它能满足不同实际工程系统在线优化的需要. 最后简要分析了这些算法在一个无限长的样本轨道上以概率 1的收敛性, 并给出了一个三 状态受控Markov过程的数值实例.     

动态电源管理超时策略自适应优化算法

基于强化学习的方法,提出一种动态电源管理超时策略自适应在线优化算法.构建基于超时策略动态电源管理系统的半Markov控制过程模型,将动态电源管理问题转化为一个带约束的优化问题.利用此模型的动态结构特性,结合在线梯度估计与髓机逼近推导超时策略的在线优化算法.该算法自适应性强,计算量小,具有全局收敛性.通过无线网络通信节点动态电源管理的应用仿真验证了算法的有效性.     

一种高效的基于服务功能规约的服务选择方法

服务因其灵活的应用机制,逐渐成为软件开发过程中的主要载体.面对网络中涌现出的大量功能相同或相似而QoS(quality of service)不同的服务群体,如何快速、准确地定位到所需要的服务个体,仍是一项十分具有挑战性的工作.基于服务对功能的封装特性,提出一种基于服务功能规约的服务选择方法,将功能相关的抽象服务规约为一个粒度更大的服务级的抽象服务;然后,针对规约后的大粒度抽象服务完成服务发现和组合优化的过程.由于规约操作能够有效减少参与服务组合优化的抽象服务的个数以及相应的候选服务的个数,从而使算法的执行效率得到有效提升.实验结果表明:该算法与传统的启发式算法相比执行效率更高,并且对服务组合规模及候选服务规模表现出更好的扩展性.     

改进的粒子群优化算法在QoS选播路由中的应用

QoS选播路由问题是一个非线性的组合优化问题,已被证明是NP完全问题.提出一种基于改进的粒子群优化的多QoS选播路由算法.算法引入一种特殊相加算子,让较差的路径能够不断向较好的路径学习,使算法尽可能向全局最优者靠近;设计一种随机变异算子,通过对全局极值进行随机变异,保证了粒子的多样性,提高了算法跳出局部最优解的能力.实验结果表明,该算法是可行和有效的,能够在资源预留的基础上较好地满足用户对带宽和时延的要求.     

随机平稳策略下半Markov决策过程的仿真优化算法

基于性能势理论和等价Markov过程方法,研究了一类半Markov决策过程(SMDP)在参数化随机平稳策略下的仿真优化算法,并简要分析了算法的收敛性．通过SMDP的等价Markov过程,定义了一个一致化Markov链,然后根据该一致化Markov链的单个样本轨道来估计SMDP的平均代价性能指标关于策略参数的梯度,以寻找最优(或次优)策略．文中给出的算法是利用神经元网络来逼近参数化随机平稳策略,以节省计算机内存,避免了“维数灾”问题,适合于解决大状态空间系统的性能优化问题．最后给出了一个仿真实例来说明算法的应用．     

动态电源管理的随机切换模型与策略优化

提出一种基于连续时间Markov决策过程的动态电源管理策略优化方法.通过建立动态电源管理系统的随机切换模型,将动态电源管理问题转化为带约束的策略优化问题,并给出一种基于矢量合成的策略梯度优化算法.随机切换模型对动态电源管理系统的描述精确,策略优化算法简便有效,既能离线计算,也适用于在线优化.仿真实验验证了该方法的有效性.     

一种基于线性函数逼近的离策略Q(λ)算法

将函数逼近用于强化学习是目前机器学习领域的一个新的研究热点.针对传统的基于查询表及函数逼近的Q(λ)学习算法在大规模状态空间中收敛速度慢或者无法收敛的问题,提出一种基于线性函数逼近的离策略Q(λ)算法.该算法通过引入重要性关联因子,在迭代次数逐步增长的过程中,使得在策略与离策略相统一,确保算法的收敛性.同时在保证在策略与离策略的样本数据一致性的前提下,对算法的收敛性给予理论证明.将文中提出的算法用于Baird反例、Mountain-Car及Random Walk仿真平台,实验结果表明,该算法与传统的基于函数逼近的离策略算法相比,具有较好的收敛性;与传统的基于查询表的算法相比,具有更快的收敛速度,且对于状态空间的增长具有较强的鲁棒性.     

基于改进近端策略优化算法的草酸钴合成过程优化

金属钴被广泛用于电池和金属复合材料,草酸钴合成过程是影响产品质量的关键工序.针对草酸钴平均粒径的优化问题,提出一种基于改进的近端策略优化(PPO)算法的草酸钴合成过程优化方法.首先,根据草酸钴合成过程的优化目标及约束条件设计相应的奖励函数,通过建立过程的马尔科夫决策模型,将优化问题纳入强化学习框架;其次,针对策略网络在训练过程中出现的梯度消失问题,提出将残差网络作为PPO算法的策略网络;最后,针对过程连续状态空间导致PPO算法陷入局部最优策略问题,利用交错模仿学习对初始策略进行改进.将所提出的方法与传统PPO算法进行比较,改进的PPO算法在满足约束条件的同时,具有更好的优化效果和收敛性.     

一种适用于宽带无线多媒体网络的上行带宽分配方案

提出了一种适用于宽带无线多媒体网络的上行无线带宽分配方案。该方案将业务数据分为3种类型,即实时恒定速率业务、恒定变速率业务、非实时业务,针对不同业务对时延和带宽的不同需求,采取不同的方法获取上行带宽,较好地解决了多业务并发时的上行带宽分配问题,较传统技术提高了带宽利用率,减少了协议开销和传输时延。在详细描述算法的基础上,建立了对应的仿真系统对算法进行了验证。     

一种基于VirtualClock的自适应成比例带宽分配算法

该文提出了一种基于VirtualClock算法的自适应成比例带宽分配算法(ProportionalAdaptiveBandwidthAllo-cationAlgorithmBasedonVirtualClock,PABVC)。该算法将所有的业务流分为绑定流和非绑定流,并根据不同流的配置加以调度,从而实现了绑定带宽同时自适应成比例分配带宽的目的。由于算法的各个部分相关性较弱,所以在保留算法框架和核心部分算法的基础上,可以灵活地加以组合,实现不同的算法变种。最后,该文分析了PABVC算法的优缺点,并且提出了今后的研究重点。     

无线多媒体网络中一种基于测量网络状态的动态呼叫接纳控制算法

提出了一种无线多媒体网络中基于测量网络状态的动态呼叫接纳控制算法.它区分了实时和非实时业务,在网络带宽资源不足时可通过降低非实时业务带宽确保实时业务呼叫连接的可靠性;还可根据当前网络状况调整预留带宽大小,使小区实时业务切换呼叫掉线率低于设定的门限值.大量仿真结果显示该算法具有低实时业务切换呼叫掉线率和与固定预留方案相当的带宽利用率,而只以略高的新呼叫阻塞率为代价,适合各种不同概率发生时实际应用的情况.     

NDPS：一种无线多媒体网络分组调度算法

分组调度是实现未来无线多媒体网络的关键技术之一。解决该技术的主要困难在于无线链路的高差错率、业务类型的多样性和分组到达模型的未知性。该文引入马尔可夫决策过程对分组调度过程进行建模,运用神经动态规划方法求解相应的马尔可夫决策过程问题。提出一种无线多媒体网络分组调度算法(NDPS)可以同时实现3个性能目标：对不同业务类型提供差分服务,最大化无线带宽的利用率和保证服务公平性。仿真实验结果证明,NDPS算法比两种流行的调度算法具有更好的性能。     

一种高效的虚路径带宽分配最优算法

作者提出了一种在电信网中对虚路径的带宽进行分配的步进式最优算法．在给定网络拓扑结构、链路容量、虚路径路由以及通信量的条件下,此算法能够对虚路径的带宽进行优化分配,从而使得网络中所有(源-目的)点对的最大呼损率(Call Blocking Probability．CBP)达到最小．在每一点对之间只取一条虚路径的条件下,该文对此算法的最优性进行了证明．基于该文中给出的测试网络,作者将另一种流行的最优算法“二分法”和此算法的性能进行了对比．从实验结果中可以看到,步进式算法能给出最优的最大呼损率．速度是二分法的三倍以上,而且平均呼损率相对降低了20％以上．     

多信道无线Mesh网络公平带宽分配算法

针对基于IEEE802.11的无线Mesh网络(WMN)在按多跳方式转发数据时存在带宽分配不公平的问题,提出一种改进算法DBAS。通过检测子节点包含的活动终端数量,计算分配指数并发送给子节点,使其能根据分配指数调整介质访问控制层的竞争窗口参数。在子节点向父节点发送数据时,采用加权轮询调度算法进一步保证带宽分配的公平性。NS2实验结果验证该算法的有效性。     

HFC宽带接入网上行带宽分配策略的改进

The request/transmit based upstream bandwidth resource allocation policy of DOCSIS introduces a trouble to the quality of the data service provided in the HFC networks.In this paper,the mechanism of the upstream data transmitting and the process of data service transmitting in the HFC networks are described in detail,and the perfor-mance of the data service in HFC networks is analyzed.An advanced upstream bandwidth resource allocation policy is proposed to improve the quality of the data service in the HFC networks.     

一种近似公平的网络带宽分配算法

Internet业务流由大量相互竞争的数据流构成。为了保障各种网络业务所需的服务质量,需要在这些数据流之间进行近似公平的带宽分配。文章提出了采用多令牌桶进行带宽分配的机制,提供了一定的流间隔离与保护。仿真实验表明,该算法在保护网关的缓冲区和控制带宽的公平分配方面是有效的。     

一种动态带宽分配策略及其性能分析

针对当前网络中不同业务的服务质量需求,综合考虑业务优先级及业务负载,提出一种动态带宽分配策略——E-DBA。建立具有多重工作休假机制的Geom/G/1排队模型,使用嵌入式马尔可夫链导出排队模型的稳态指标。给出E-DBA的平均响应时间和信道利用率等系统性能指标表达式,并通过实验分析了第II类业务的保障带宽对系统性能的影响。