基于Matlab的M/M/m排队模型的仿真

在排队论中，排队模型的经典分析方法一般是通过建立Markov链，对其稳态系统进行求解。但是当Markov链状态数较多或排队模型比较复杂时，求解稳态方程将变得比较困难，甚至是无法求解。本文采用基于事件调度(ES)的离散事件的仿真方法，以静态仿真的思想实现动态系统的仿真，利用Matlab语言对M／M／m模型进行了仿真。仿真结果表明，该方法是切实可行的。     

移动Ad hoc网络轮询接入控制协议

该文对Ad hoc网络的MAC层协议进行了研究,通过对无线令牌环协议(WTRP)进行改进,提出了一种新的具有QoS保障的无竞争的分布式并行无线轮询访问协议(DPWPAP),并采用嵌入Markov链和概率母函数的分析方法,用限定服务规则进行了系统建模,在系统模型的基础上得到了系统的平均排队队长以及平均等待时间的解析结果.理论分析和仿真结果是一致的,表明该协议的排队等待延迟和平均等待队列长度均比WTRP有很大降低,稳定性大大增强,更加适用于对时延要求较高的业务.     

带丢包Markov切换线性系统的状态估计问题研究

针对一类带丢包的Markov切换系统,提出一种含有双Markov切换参数的交互式多模型算法.该算法利用一个二态的Markov链对系统是否丢包进行建模,得到双Markov链系统,通过定义乘积集将两个Markov切换参数所对应的模型集进行融合,并给出单个模型集中各模型与乘积集中各模型的对应关系.在此基础上,以交互式多模型算法为框架,采用分层的方法,并利用一种新的最优估计算法对双Markov链系统进行滤波.仿真实验证明了该算法的有效性.     

CDMA无线网络中的突发数据业务延时分析

本文对CDMA无线网络中的突发数据业务的延时性能进行了分析。与以往的工作相比，本文假设数据流量模型为Markov到达过程(而非简单的泊松过程)，并从理论上对系统延时性能进行了分析。本文首先为数据子系统建立了完整的Markov模型，并运用矩阵几何技术求解该Markov链；然后计算数据包延时的概率分布函数(而非简单的平均延时)。仿真结果表明系统建模和延时分析方法是正确的。     

机会频谱接入系统的切换请求排队机制及性能分析

针对非实时业务的特点,该文提出了机会频谱接入系统的两种切换请求排队方案,并采用二维Markov模型对其性能进行了建模分析,得到了呼叫阻塞率、强制中断率、信道利用率等系统性能关键参数的解析结果。数值结果分析表明,提出的两种切换请求排队方案是降低系统强制中断率的有效方法,且可克服切换信道预留机制阻塞率高、信道利用率低的缺点,信道利用率最多可提高26%。仿真实验验证了理论分析的正确性。     

一种新的基于Markov链模型的用户行为异常检测方法

提出一种新的基于Markov链模型的用户行为异常检测方法。该方法利用一阶齐次Markov链对网络系统中合法用户的正常行为进行建模,将Markov链的状态同用户执行的shell命令序列联系在一起,并引入一个附加状态;在检测阶段,基于状态序列的出现概率对用户当前行为的异常程度进行分析,并根据Markov链状态的实际含义和用户行为的特点, 采用了较为特殊的判决准则。与Lane T提出的基于隐Markov模型的检测方法相比,该方法的计算复杂度较低,更适用于在线检测。而同基于实例学习的检测方法相比,该方法则在检测准确率方面具有较大优势。文中提出的方法已在实际入侵检测系统中得到应用,并表现出良好的检测性能。     

基于shell命令和Markov链模型的用户行为异常检测

异常检测是目前入侵检测系统(IDS)研究的主要方向。该文提出一种基于shell命令和Markov链模型的用户行为异常检测方法,该方法利用一阶齐次Markov链对网络系统中合法用户的正常行为进行建模,将Markov链的状态与用户执行的shell命令联系在一起,并引入一个附加状态;Markov链参数的计算中采用了运算量较小的命令匹配方法;在检测阶段,基于状态序列的出现概率对被监测用户当前行为的异常程度进行分析,并提供了两种可选的判决方案。文中提出的方法已在实际入侵检测系统中得到应用,并表现出良好的检测性能。     

C-RAN中基于Markov模型的小区用户数预测

基于排队论和Markov转移模型,对C-RAN(绿色无线接入网)中小区簇所包含所有小区的用户数的变化规律进行预测研究。提出了一种综合考虑历史规律及当前趋势的预测方案,对各小区不同时刻的用户到达率和离开率进行预测。通过求Markov转移模型的瞬态解,得出各小区用户数在不同时刻的统计平均值。在考虑预测误差和系统开销的情况下,求解最优的预测周期。仿真结果表明,较优的预测周期能客观反映实际环境中用户数的变化规律。     

基于Object-Z与Markov链的校园卡系统测试用例

针对提高校园卡系统准确性和可靠性测试的要求,提出了Object-Z与Markov链结合的测试用例自动生成算法.使用Object-Z对系统进行形式化规约,生成测试场景和操作顺序图;将操作顺序图转换为Markov链使用模型;根据测试场景和Markov链使用模型生成数量相对合理的测试用例.该方法无需对系统进行运行,在需求分析与测试阶段就能对系统的功能进行测试.生成的校园卡系统测试用例证明该方法是有效的,并且在提高测试覆盖率的同时,使用Markov链也能保证对系统的可靠性测试.     

基于shen命令和Markov链模型的用户行为异常检测

异常检测是目前入侵检测系统（IDS）研究的主要方向。该文提出一种基于shell命令和Markov链模型的用户行为异常检测方法，该方法利用-阶齐次Markov链对网络系统中合法用户的正常行为进行建模，将Markov链的状态与用户执行的shell命令联系在一起，并引入一个附加状态；Markov链参数的计算中采用了运算量较小的命令匹配方法；在检测阶段，基于状态序列的出现概率对被监测用户当前行为的异常程度进行分析，并提供了两种可选的判决方案。文中提出的方法已在实际入侵检测系统中得到应用，并表现出良好的检测性能。     

多服务台混合制排队模型M/G/s/K的仿真研究

为更快、更方便地得到一般服务时间的多服务台混合制中M/G/s/K排队系统在达到稳定之后的系统状态,通过离散化处理仿真时间方法,并借鉴时间步长法的思想,给出一种基于Matlab编程的仿真算法。通过实验说明了该方法的有效性。对于处理此类排队问题提供了一个新的方法。     

排队论在电子对抗侦察设备中的应用

为了预测和评定电子对抗系统侦察设备性能,讨论了电子对抗系统在排队论下的表达,并建立了仿真模型,分析了此仿真模型的特征量和求解方法,并给出仿真模型的计算实例,获得了电子对抗系统侦察设备的排队指标。     

离散时间并行优化门限服务轮询系统排队特性解析

针对周期式查询门限服务中流水线式调度效率低的问题，本文提出了一种并行优化门限服务轮询控制的系统服务资源调度策略.论文构建了轮询排队系统及其数学模型，先对系统状态变量的概率母函数求偏导得到一阶和二阶特性参数方程组，联立求解后推导出各个系统参数的完整数学解析表达式.仿真实验结果和理论计算值相一致.系统性能分析表明，该系统的队长和时延特性均得到了较大的提高，能够更好的适应密集数据环境下时延敏感性数据的服务需求.     

A measurement-based prioritization scheme for handovers in mobilecellular networks

A method of improving the quality of service in mobile cellular systems based on prioritization of handover requests is presented. The objective is to improve perceived quality of cellular service by minimizing both the probability of forced termination of ongoing calls due to handover failures and the degradation in spectrum utilization. A model based on a multiple-priority nonpreemptive queuing discipline is developed. New calls are blocked if all channels are occupied. Handover requests are queued such that as soon as a channel is available, it is offered to the mobile subscriber with the measurement results closest to the minimum acceptable power level for communication. Service rate is given by channel occupancy time distribution and is assumed to be exponential. The performance of a cellular system employing the proposed handover policy is evaluated analytically and by simulation, and results are compared to those obtained when the cellular system employs nonprioritized call handling and first-in/first-out queuing discipline. This provides lower probability of forced termination and less call blocking, less reduction in traffic, and less delay     

基于CTMC和状态空间模型的宽带无线接入网的QoS性能研究

为了实现同一地域范围内的众多用户在有限带宽条件下提出的高QoS要求,本文对基于IEEE 802.16标准的宽带无线接入网中数据包级QoS（Quality of Service）性能进行了研究.具体做法是,首先采用批马尔可夫到达过程（BMAP,Batch Markov Arrival Process）和连续时间马尔科夫链（CTMC,Continuous Time Markov Chain）对到达过程和流量源进行建模,得到更符合实际和更准确的排队模型;然后基于状态空间,对一个无线接入网络系统进行建模,通过对得到的系统模型并结合前面得到的排队模型的深入分析,从而获得该模型下的各项QoS性能指标,如平均队列长度、丢包率、队列吞吐量和平均包时延.仿真实验结果表明,本文提出的算法模型相比于其他典型的算法模型,能够使得各项QoS性能指标有较大的改善和提高.     

基于收益的认知无线电多信道阶梯排队接入机制分析

为了简化分析认知无线电系统中授权用户享有更高优先级对认知用户造成的影响,该文将2维生灭排队过程等效为1维非占先排队模型进行分析;并在多信道情景下,提出了一种基于信道收益的阶梯式排队接入方案,给出了由队列结构系数决定的系统性能参数阻塞概率及强制中断率的解析结果。仿真与数值计算验证了等效1维非占先排队模型的有效性;同时比较几种排队机制的性能参数,该文接入方案有较低的阻塞率,并且可根据系统环境自适应调整队列结构将强制中断率控制在较低范围内,不会随系统负荷率增高而增高。     

Gamma Poisson混合业务流的自相似性及排队性能研究

参考MMPP的构造过程,提出模型参数更为简化的Gamma Poisson混合模型,通过仿真计算的方法考查业务流的自相似性,研究分析单排机情况下的排队性能。经与几种典型模型的对比分析,结果表明,Gamma Poisson混合模型能更适合于对实际业务流的建模。     

IEEE 802.16网络中保障QoS的多用户业务调度算法

基于IEEE 802.16协议,研究了宽带无线接入网中保障Qos的上行多用户多业务资源分配和调度问题.首先,对该问题建立跨层分析模型,即基于TDM-OFDMA物理层的多址接入队列调度模型.随后提出了基于凸优化方法的最小剩余聚合工作负载算法.可以证明,只要到达业务的QOS参数值在该算法的稳定域内,那么它就能渐进地保证业务的QoS要求,同时还能最小化调度系统的剩余聚合工作负载.仿真实验的数值结果进一步证明了本算法的确能够在可接受的复杂度范围内保证4类服务的Qos要求.     

基于M/P/C/C优先权排队论的呼损性能分析

为了在当今业务种类繁多的移动通信系统中更好地满足各种用户的业务服务质量保障需求,提出了一种基于M/P/C/C的自相似优先权排队模型,并对基于强占优先权以及非强占优先权的呼损性能进行了仿真分析。由仿真结果可知,不论信道资源充足与否,两种优先权策略均实现了对不同属性用户业务有差别的服务,且基于强占优先权策略更能保障高优先级业务的服务质量,但是以降低低优先级业务的服务质量为代价的。