完全服务和门限服务两级轮询系统E(x)特性分析

本文基于区分业务的优先级和提高系统的公平性,提出了普通站点队列采用完全服务、中心站点采用门限服务策略的完全-门限服务两级轮询系统模型,该模型既能满足区分业务优先级的服务需求,又能兼顾系统的公平性。然后,应用嵌入式马尔科夫链和概率母函数建立了系统的数学模型,并精确解析了系统平均排队队长、平均查询周期等E(x)特性。通过理论计算与仿真实验结果的对比,说明了二者的一致性,新的系统通过始终优先查询中心站点实现了区分优先级的控制,同时普通站点采用完全服务,在服务策略上得到较好的服务,使系统有更好的公平性。     

离散时间闸门式多级门限服务的两级优先级轮询排队系统分析

本文提出了一种基于闸门式多级门限服务的两级优先级轮询系统.论文先构建了系统的排队分析模型,然后把模型中各个站点内的等待顾客数合起来设定为系统状态变量,对系统状态变量的概率母函数求二阶偏导后组成迭代方程组,联立求解后得到了站点的平均排队队长、顾客平均等待时间以及服务器查询周期等关键指标的完整数学解析表达式.最后,对该模型进行了仿真实验分析,实验结果与理论结果相一致.系统性能分析表明该轮询系统满足了周期性系统服务资源分配过程中业务多样性和弹性服务的发展需求,使得轮询控制策略应用方面更为广泛.     

多级门限服务轮询系统MAC离散时间控制协议模型分析

 本文提出了一种新的多级门限服务轮询系统MAC控制协议的分析模型.采用嵌入马尔可夫链理论,对离散时间的多级门限服务轮询系统进行了分析,获得了轮询时刻系统队长的概率母函数,精确解析了系统的平均排队队长、平均循环周期、信息分组的平均等待时延.通过对多级门限服务轮询系统的控制机理研究,分析获得了m控制参数的有效控制取值大小和系统的相关特性.多级门限服务轮询系统综合了基本门限服务轮询系统和完全服务轮询系统,在轮询系统的MAC控制协议的应用方面更为有效.     

优先级控制轮询在变电站通信网络中的应用

变电站通信网络是变电站实现综合自动化的前提,变电站内部设备可划分成3个层次,其中第二层的数据和控制信息传送到与远方调度中心通信的站级PC机,该过程属于计算机通信网络的范畴,针对变电站通信网络的这个特点,将两级优先级控制轮询系统用在变电站通信网络中。提出了在站级PC通信接口(主节点)采用完全服务的轮询方式,第二层设备通信接口内部的数据缓冲区(子节点)采用门限服务的轮询方式的新模型。完全服务的优先级比门限服务的高,对新模型进行了仿真和理论计算,得出新系统的平均时延和平均排队队长与负载之间的关系、平均时延和平均排队队长与子节点数之间的关系,这些参数对于提高变电站通信网络的性能至关重要。     

Web集群的区分服务与负载均衡策略研究

该文从区分服务和负载均衡两方面研究Web集群系统,设计并实现了一种支持区分服务的负载均衡集群模型,通过系统辨识和资源最优控制,对后端资源统一调度,动态调整每台后端节点不同优先级业务类的资源配额;同时设计了基于业务类的最大空闲节点优先的负载均衡策略以保证各个后端节点同一业务类资源被公平消耗,从而控制端到端延迟,实现比例延迟保证。经实验验证,无论采用轮询调度、最少连接数调度还是最大空闲节点优先的均衡策略,资源最优控制器均能取得良好的区分效果,扩展实验还表明,相对于轮询调度和最少连接数调度,采用最大空闲节点优先的均衡策略,能够使该集群系统在实现比例延迟保证的同时获得最大的性能优化,整体吞吐量提高了25%,平均延迟降低了33%。     

SpaceWire路由器动态加权轮询仲裁器的设计与实现

研究了SpaceWire路由器中使用的仲裁机制,提出了一种动态加权轮询仲裁算法,并且依据这一算法设计了仲裁器模块.动态加权轮询仲裁算法是基于优先级算法和轮询算法混合的仲裁策略,它的特点是避免了优先级算法中,高优先级的端口在提出数据转发请求后独占输出端口的情况,同时也解决了轮询算法中各个端口获取服务的权重过于平均的问题,路由器可以根据与之连接的不同有效载荷的性能要求,分配基础权重,具有较高实时性要求的有效载荷能及时转发数据,降低延迟时间.最后介绍了仲裁器模块的设计与实现.     

并行调度两级轮询控制系统分析研究

为了保证系统公平性不受损害,文中提出中心站点采用门限服务,普通站点采用并行调度完全服务的两级优先级轮询控制系统模型。通过马尔科夫链与概率母函数相结合的方法对模型的平均排队队长、平均等待时间等重要参数进行解析。经仿真得出,模拟仿真值与理论值误差较小,近似相等,表明模型理论分析合理正确。数值结果对比表明,模型区分网络业务高低优先级的性能优良,且普通站点工作效率得以提高,从而保证了系统公平性。     

TD-SCDMA中实现不同优先级用户接入控制方法研究

为了实现为不同接入等级用户提供不同紧急程度的接入服务，保证高优先级用户的优先接入。TD-SCDMA系统提供了接入等级控制机制。通过使用接入等级、接入服务等级、坚持度检查、UpPCH子信道分配等机制，TD-SCDMA系统实现了用户的接入优先级控制。本文从理论和实际的角度对此机制进行了分析，并进行了仿真验证，仿真结果表明该机制能有效实现不同优先级用户的接入优先级控制。     

脉冲神经网络硬件互连系统的动态优先级仲裁策略

本文基于EMBRACE脉冲神经网络硬件实现方案提出了一种片上网络路由器的动态优先级仲裁策略,来解决脉冲神经网络脉冲传输的交通负载非均衡问题.该方案使用二维网格片上网络系统实现神经元之间的互连通讯,其基于脉冲发送频率的动态优先级仲裁策略能够降低高频路径的平均延迟及系统丢包风险,提高系统工作稳定性.使用Noxim片上网络模拟器搭建实验平台,测试结果表明采用提出的动态优先级仲裁策略较轮询及固定优先级仲裁器,高频路径延迟平均降低32.33%和34.69%,降低幅度最大达到84.86%和86.20%.在90nm CMOS工艺下,提出的路由器架构硬件面积为213,471μm²,具有较好的扩展性.     

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.     

一种基于优先级的综合接入系统自适应I/O调度方案

该文介绍了综合业务接入系统的基本结构,提出了一种新的基于优先级的参数自适应轮询I/O调度(Priority based parameter self adapting round-robin I/O scheduling)方案,给出了该方案在综合接入系统I/O调度中的实现方法,并对几种调度方案的性能进行了实验比较。     

一种在EPON中支持多业务接入的DBA公平算法

上行带宽的动态带宽分配是以太网无源光网络(EPON)系统的一个重要研究领域,文章提出了一种区分业务优先等级的动态周期轮询算法.该算法保证了高优先级业务的实时传输,同时为中、低优先级业务提供了基本的带宽,兼顾了动态带宽分配的效率和公平性.文中通过公式推导,给出了算法的具体实现过程,从理论上证明了新算法的可行性.     

基于优先级的IEEE802.16系统接纳控制算法研究

鉴于IEEE802.16标准中未对接纳控制机制提出定义,为了提高系统带宽利用率,在分析现有无线网络接纳控制技术的基础上,结合IEEE802.16的具体机制提出了一种基于业务优先级的接纳控制算法。相比于先到先服务的接纳机制,该算法严格区分业务优先级,为不同优先级业务预留带宽,以保证实时业务的服务质量(QoS)要求。利用NS2网络模拟软件对算法进行了仿真和性能评估。结果表明,本接纳控制算法可以较好地保障高优先级业务的实时性,同时在重负载情况下系统带宽利用率有了明显提高。     

ASON网络环境下面向业务的RWA问题研究

从下一代光网络的业务需求出发,研究了在自动交换光网络(ASON)架构下面向业务的路由与波长分配(RWA)问题,提出了适应光网络向业务网络演进环境下面向业务的RWA概念,并分别就选路和波长分配问题进行了初步的探讨;面向业务的网络环境要求能为业务提供区分服务,以提供区分服务为目的对基于优先级的RWA算法进行了研究,并提出了面向区分业务的RWA实现框图.     

A rate adaptation algorithm for multicast sources in priority-based IP networks

This article presents a new rate adaptation algorithm for multicast sources that operate in priority-based IP networks. The algorithm represents the flow control component of our work on an architecture for video multicasting in priority-based IP networks. We show (through simulation results) that the algorithm meets our design goal of satisfying the quality of service (QoS) requirements of different video multicast receivers which have different networking capabilities.     

光突发交换网络中支持QoS的一种竞争处理机制

分段丢弃是最近提出的一种资源竞争解决方法.该文对尾部丢弃竞争处理方法中存在的弊端进行了分析.提出了改进的头部丢弃处理方法,该方法是当竞争重叠部分长度小于整个后到的竞争突发数据的长度时就丢弃后到突发数据的头部,否则就丢弃整个后到突发数据.为了更好地支持区分服务和尽可能地减少错序,该文还提出了基于优先级的混合封装机制.仿真结果证明基于优先级的混合封装机制和改进的头部丢弃方法联合使用时,对降低分组丢失率及支持区分服务等性能效果很明显.     

基于优先级调度策略的应急照明监控系统

针对目前大规模应急照明监控系统485通信调度过程中存在的耗时长、效率低问题,对此提出基于优先级的通信调度策略。该策略通过设置不同优先级,引入排序算法来提高系统485的通信效率。排序算法可根据不同的波特率和数据位数对消息排序以减少系统通信配置次数进而缩短通信时间。基于提出的优先级调度策略使用Qt/Embedded和Sqlite数据库等工具开发了一套触摸屏应急照明监控系统。该系统能够正常运行并提高了应急照明监控系统通信速度。经过仿真验证,基于优先级排序算法调度策略提高通信速度是可行的。实际应用中,阜阳应急照明监控系统的正常运行也证实了此方法可行有效。     

无线传感器网络嵌入式操作系统研究

无线传感器网络节点极为有限的能耗和计算资源对操作系统提出了很高的挑战。文中在分析了几款常见节点操作系统特点的基础上,提出并设计了一种传感器网络操作系统MiniOS。该操作系统是一个多任务、基于优先级的分时调度的操作系统,最多支持16个并发进程。讨论了MiniOS的进程调度、内存管理、设备驱动等几个方面,并与已有操作系统进行了对比。     

Priority-based grant-aware scheduling for low-latency switching

This paper introduces new scheduling algorithms supporting low-latency switching. The proposed grant-aware (GA) algorithm improves the average delay performance by using the grant information of previous iteration. The simulation result shows that the average delay of GA algorithm is about one-tenth of the existing algorithm in high-load condition. We also introduce two priority-based scheduling algorithms grant-aware and priority-aware (GAPA) algorithm and cyclic scheduling with the longest-queue-first (C-LQF) algorithm. In the priority-based scheduling, the scheduling priority of VoQ is determined based on its queue size. GAPA and C-LQF consider the priority only after the first iteration to prevent the starvation problem. The simulation result shows that GAPA and C-LQF scheduling achieves better performance than GA in terms of average delay, maximum delay, and hotspot throughput.     

The Adaptive Road Routing Recommendation for Traffic Congestion Avoidance in Smart City

A fuzzy neural network (FNN) calculates the traffic-light system and extends or terminates the green signal according to the traffic situation at the given junction while also computing from adjacent intersections. In the presence of public transports, the system decides which signal(s) should be red and how much of an extension should be given to green signals for the priority-based vehicle. Using fuzzy logic, we propose a model with a neural network for public transport, normal cars, and motorcycles. The model controls traffic-light systems to reduce traffic congestion and help vehicles with high priority pass through. The system also monitors the density of car flows and makes real-time decisions accordingly. In order to verify the proposed design algorithm, we adapted the simulations of Simulation of Urban MObility, ns2, and green light district simulation method to our model, and further results depict the performance of the proposed FNN in handling traffic congestion and priority-based traffic. The promising results present the efficiency and the scope of the proposed multi-module architecture for future development in traffic control.