反馈控制的优先级队列公平调度算法

为了支持家庭网络中多业务的要求，本文在支持多优先级队列调度算法的基础上令服务时间配额(服务率)随缓冲队列长度而变化，提出了一种基于反馈控制的服务时间自适应分配的队列公平调度算法，仿真结果表明该算法有效地改善了家庭网络中多优先级缓冲队列的平均时延和服务特性，并具有良好的自适应性。     

一种编码感知路由低时延数据传输算法

当前的编码感知路由算法在数据包编码时采用基于机会的网络编码策略,不会推迟数据包的转发来等待未来的编码机会,这样会降低网络编码对时延的贡献.为克服以上问题,提出了一种基于缓存管理的编码感知路由低时延数据传输算法.在编码节点,该算法采用基于队列长度的数据包决策策略来替代现有编码感知路由算法中的基于机会的网络编码策略.该算法在数据传输阶段之前引入了网络时延训练阶段,使编码节点获得了基于队列长度策略的最优阈值.仿真结果表明,在网络拥塞的情况下,此算法比传统的基于机会的网络编码策略具有更低的数据包传递时延和数据包丢失率,并且具有更高的吞吐量.     

VOQ交换机的输出队列调度算法

针对VOQ高速交换机的通信调度,提出在VOQ交换机的输出队列中直接进行通信调度(OSA-VOQ)的策略.OSA-VOQ算法可直接支持变长数据包通信调度,克服了传统通信调度算法只能调度定长数据包的缺点,降低了交换机的实现复杂度.仿真结果表明,在各种流量下,OSA-VOQ算法都比iSLIP等现有的调度算法具有更好的调度性能.OSA-VOQ算法高效地实现了VOQ交换机的通信调度.     

一种提高交换式网络服务质量的算法

服务质量QoS是提高网络性能的一种保障机制.它可以区分实时数据和普通数据,使实时数据及时得到服务,降低实时数据的响应时间.探讨了在交换式以太网中的QoS实现:先采用令牌桶对输入的数据流整形,采用尾部丢弃算法管理队列;在基于流的加权公平队列(WFQ)基础上,提出考虑优先级的WFQP算法调度数据包到出口链路.最后采用OPNET对这些技术进行仿真,分析和仿真结果表明,WFQP算法进一步提高了网络的实时性能,更有效地保证了实时信息的传输.     

IEEE802.16网络动态自适应区分服务算法

针对IEEE802.16MAC协议中的调度机制不能提供流媒体业务区分服务的问题,提出了一种基于服务类别优先级的链路带宽自适应分配调度PDA-DFPQ算法。该算法分为两级调度架构,第一级是不同业务间的调度,采用服务质量优先级策略,高优先级服务类分配合适的带宽,以保障实时业务对最大时延限定的要求;第二级是同种业务内的调度,采用自适应调整机制,根据队列长度和分组数动态设置权值系数,以保障不同用户对公平性和非实时业务对吞吐量的要求。仿真结果表明:与DRR和RED-DFPQ算法相比较,改进的一级调度算法能降低时延,解决实时性问题;改进的二级调度算法能均衡用户速率,提高网络吞吐量和公平性,解决突发性问题。     

基于模糊控制理论的RED改进算法

针对RED算法在业务突发度较强或流量抖动较大时不能获得满意的吞吐性能的问题,提出一种基于平均队列长度和平均队列长度变化的模糊控制RED算法．该算法不再对每个队列设置固定的门限,而是根据当前网络流量的状况动态地推理出数据包的丢弃概率．     

支持区分服务的多跳Ad Hoc网络MAC机制

为了在多跳Ad hoc网络中提供实时业务和尽力而为业务的区分服务,提出了一种支持区分服务的媒体接入控制(MAC)机制――支持区分服务的标签交换分布式协调功能(DL-DCF). 在MAC层通过标签获取转发信息并携带在请求－应答帧(RACK)中发送,触发下游节点的清除发送帧(CTS)握手,使得数据包多跳连续转发;连续转发概率根据业务类型和节点数据包队列占用率确定,实现了区分服务,避免了节点队列溢出. 仿真结果表明, 与802.11 DCF相比,在重负载条件下DL-DCF能够显著降低端到端时延和归一化控制负载,提高网络吞吐量,实现区分服务.     

工控系统中进程间通信的设计与实现

随着工控系统规模的扩大,各服务进程之间的通信日益成为关键问题之一。提出了基于共享内存和先进先出队列的进程间通信模式。在给出工控系统3层结构的基础上,阐述了嵌入式、数据采集进程、数据服务进程和监控进程4个进程间的通信机制。同时,详细描述了报文定义、共享内存实现、先进先出队列实现、数据包类定义和Hash寻址算法等关键技术。实际应用表明,基于以上机制构建的工控系统,可以满足系统的实时性、可靠性和稳定性要求。     

结合视觉运动特性的可分级视频拥塞控制机制

为解决异构网络因采用主动队列管理进行拥塞控制,无法区分视频流中不同结构和内容的数据包,难以提高视频播出质量的问题,提出一种结合视觉运动特性的可分级视频拥塞控制机制.该机制基于视觉运动特性的视频数据包重要性标记方法,根据当前队列长度及丢包率与队列长度的非线性关系,改进已有的自适应随机早期检测.当网络发生拥塞时,能根据网络状况和数据包的重要性调整丢包策略.以视频质量分析仪PQA600的注意力加权峰值信噪比、差异平均主观评分和注意加权差异平均主观评分作为评价指标.NS-2仿真实验结果表明,该方法能降低丢包率,提高网络吞吐量,改善视频播出质量.     

高速交换网络中基于综合优先级计算的调度及路由算法

针对输入缓存的交换结构,提出了一种将时延与丢失率相结合计算分组优先级的算法CPC．分组所属队列的队列长度值被分段离散化,与分组的时延优先级进行非线性加权,从而得到既能够反映分组时延又能反映分组队长动态变化的优先级．在此优先级的基础上,提出了输入缓存交换结构中能够兼顾分组时延与分组队长的分组调度算法．将此调度算法用于单Crossbar交换单元和Clos网络,并提出了在Clos网络中按照优先级均衡负载的路由算法．仿真结果表明,该调度算法与路由算法可以在满足实时性分组时延要求的同时有效地减小分组的丢失率．     

非抢占优先权轮询系统特性分析

本文讨论的是一种多站点通信系统的优先权链路调度算法，调度模型采用具有非抢占优先权的轮询机制，队列服务采用完全服务方式。文章利用嵌入马尔可夫链和概率母函数方法，解析出了非对称情形下系统的平均周期时间以及一般队列和中心队列的平均排队队长表达式，并利用计算机仿真实验验证了结果的正确性。     

一种在混合业务中保证流业务QoS的调度算法

为保证混合业务中流业务的丢包率和中断率,提出了一种基于二维效用函数的调度算法. 仿真结果表明,提出的方法对于丢包率和中断率的服务质量保证能力,均优于修正的最大加权时延优先算法和指数正比公平算法等仅以排队时延为优化目标的混合业务调度算法.     

地理和交通信息感知的车载Ad Hoc路由

为提高数据包投递率和降低时延,提出了一种基于地理和交通信息的车载Ad Hoc网络(VANET
)路由算法. 该算法利用实时的道路交通信息和车辆移动位置预测进行数据转发,并采取暂存转发策略,同时能处理目的节点移动情况. 仿真结果表明,该算法比贪婪的周边无状态路由(GPSR)算法具有更高的数据包投递率和更低的时延.     

Clos交换网络中随机化的加权匹配调度算法

为达到100%的吞吐率,传统MSM型Clos网络调度算法通常是以高算法复杂度为代价,为避免这一现象,提出了一种低复杂度的分布式调度算法,即随机加权匹配调度,可利用缓存的信息和到达过程的随机性来寻找匹配.该算法中,输入级模块将请求信息均匀分布到中间级模块,由各中间级模块独立分布式地执行匹配算法.由于不需要迭代,且级间传递信息少,算法降低了调度过程中的通信开销.仿真结果表明,新算法在多种业务下都能达到100%吞吐率.     

基于TCP／IP的ForCES传输映射层带宽分配机制研究

提出了能够适应ForCES传输映射层特性的带宽分配机制的RQ-DPP算法。该算法将不同消息放入不同消息队列中,根据概率优先算法对消息队列进行调度,计算消息流占用的带宽权值,根据消息流传输速率和消息队列长度动态调整消息被拒绝入队的概率,并根据消息种类和拒绝概率动态改变消息调度队列的调度概率。通过ns-2．30仿真实验证明,RQ-DPP算法能满足ForCES传输映射层的带宽分配要求。     

基于TCP/IP的ForCES传输映射层带宽分配机制研究

提出了能够适应ForCES传输映射层特性的带宽分配机制的RQ DPP算法。该算法将不同消息放入不同消息队列中,根据概率优先算法对消息队列进行调度,计算消息流占用的带宽权值,根据消息流传输速率和消息队列长度动态调整消息被拒绝入队的概率,并根据消息种类和拒绝概率动态改变消息调度队列的调度概率。通过ns 2.30仿真实验证明,RQ DPP算法能满足ForCES传输映射层的带宽分配要求。     

基于虚拟引力势场的水声传感器网络路由算法研究

针对水声无线传感器网络的高时延、数据传输不可靠甚至传输中断这一问题,提出一种基于虚拟引力势场的路由选择算法RAGPF.RAGPF算法根据节点的剩余能量大小、历史传输成功率来建立势场模型,进而确定一条最优路径;数据流会被平均场强值最大的路径所吸引传输,最终流向sink节点.仿真结果表明,在平均端到端时延与网络数据包投递率...     

一种面向通信领域的高效嵌入式操作系统进程队列模型

通信领域的应用程序运行时,往往会产生数目可观的就绪进程和延迟进程.如何合理组织这些进程并采用高效的调度算法是保障通信领域嵌入系统实时性和可靠性的关键.文章给出了一种更适用于通信领域应用的进程组织队列和调度模型.该模型中,进程就绪队列基于位图优先级组织,进程的调度也是采用基于位图的优先级调度算法;延迟进程队列采用循环计时多有序子队列模型.改造后的调度器模型可支持256个优先级,进程个数不受限,具有微秒常量级的进程切换时间及更高效的延迟队列处理能力.该模型的嵌入式操作系统更适用于通信领域的应用,实践证明通过在嵌入式Linux和μC/OS-Ⅱ上的改造,具有较大的实用价值.     

用于队列管理的模糊增益神经元自适应控制器

针对具有参数时变及非线性特性的网络拥塞控制系统,提出了一种模糊增益神经元主动队列管理算法(FNAQM). 采用路由器队列长度及数据流速作为拥塞度量,在检测当前拥塞信息的同时,预测未来拥塞的状况. 结合神经元控制和模糊控制的优点,利用单神经元计算数据包标记概率,采用有监督的Hebb学习规则在线调整加权系数. 设计的模糊控制器可动态调整神经元增益,能获得更好的控制性能. FNAQM具有结构简单、易于实现、自适应能力强等优点. 仿真实验结果表明,FNAQM能快速将队列调整至目标值,并维持较小的队列抖动,对动态数据流和非响应流具有良好的鲁棒性.     

移动自组织网中基于最优距离的概率广播方案

广播是移动Adhoc网络提供路由发现、地址解析等网络功能的一项重要操作．为了减少了泛洪广播算法中的端到端延迟,有效利用有限的带宽资源,解决广播风暴问题,文中提出了一种距离感知的广播技术,即基于最优距离的概率广播方案．本方案通过结合概率算法和距离感知来解决广播风暴问题,以高可达率和低延迟在网络中传播广播数据包．仿真结果显示与主流的泛洪算法和概率广播算法相比,本方案在可到达率、端到端延迟及重播概率等方面的性能有所提高．