ATM网络拥塞控制中PID控制器的设计

自适应比特（ABR）业务的流量控制是ATM网络中一种有效的拥塞控制机制和流量管理手段。在大规模的高速网络中，算法的简洁性对优化交换机的性能是至关重要的。尽管二进制ABR流量控制的简洁性具有相当的吸引力，但显式前向拥塞标识（Explicit Forward Congestion Indication,EFCI)算法控制的队列长度和允许信元速率（Allowed Cell Rate,ACR)大幅振荡，降低了链路利用率，严重的影响了交换机的性能，为此有了相对复杂却有效的显式速率反馈机制，在该文中，引入了拥塞的概率判定机制，并运用经典控制理论为拥塞判定概率的实量更新设计了线性的PID控制器，避免了非线性的控制规律可能诱发的系统自激振荡，在PID控制器的参数整定上，因为使用常用处受到限制，进而给出了一种基于确定稳定裕度的参数整定方法，仿真试验表明：二进制流量控制中的PID算法在保持了算法简洁性的前提下，大幅度地抑制了ACR和队列长度的振荡，提高了链路利用率，减小了队列系统引入的时延抖动，为保证ATM网络中的服务质量（Quality of Service,Qos)提供了必要的技术支持。     

P2I: 一种新的主动队列管理算法

研究了在主动队列管理算法中使用的PI控制器和Proportional控制器之间的优劣．通过引入积分因素,PI控制器可以有效地消除Proportional控制器中存在的“稳态误差”．但是,积分项的引入减慢了系统的反应速度．该文提出一个算法P^2I来解决这个问题．P^2I结合了Proportional控制器和PI控制器的优点．作者使用模拟的方法来验证P^2I的性能．试验结果表明,P^2I在反应速度方面优于PI控制器,同时保持了PI控制器的优点．文中还分析了网络流量特征对主动队列管理算法设计的影响．     

随机Petri网模型中变迁的串、并联性能等价化简技术

随机Petri网的状态空间爆炸问题的研究始终是Petri网研究的主要问题之一.在随机Petri网模型中,变迁的串、并联是Petri网模型的主要基本形式,对它的化简不仅有助于解决随机Petri网状态空间的爆炸问题,而且也为其他随机Petri网的化简技术提供一个坚实的基础.另外在诸如工作流、多媒体等重要的随机Petri网模型中也存在大量的变迁的串、并联结构,所以对随机Petri网模型变迁的串、并联的化简,特别是能够推导出它的性能等价的数学公式就显得很有必要.本文详细阐述了随机Petri网变迁的串并联的模型化简技术,推导出了变迁的串、并联化简的性能等价公式,并给出一个化简的例子,最后对结果的相关问题进行了分析.     

用户体验质量(QoE)的模型与评价方法综述

随着信息时代的到来,新的多样性的信息服务大量涌现,人们对信息服务的要求也越来越高.为了获得用户对服务的认可,服务提供商必须确保良好的用户体验质量.因此,用户体验质量不仅成为学术界重要的研究课题之一,而且也成为工业界关键的服务评价指标之一.文中综述了用户体验质量的模型与评价方法等方面的工作.介绍了该领域的研究现状与进展,总结归纳了用户体验质量的影响因素、量化方法及三类评价方法学,重点讨论了几种具体的基于不同学科的用户体验质量的模型和评价方法.基于这些讨论,该文以视频流媒体服务为背景,提出了基于隐马尔可夫的用户体验质量模型,建立了基于随机模型的评价方法,对未来的研究方向进行了展望.     

Web QoS控制研究综述

Internet的服务模式正由传统的数据通信与信息浏览向电子交易与服务转变 ,Web服务器系统作为支持电子商务的核心设施 ,需要对不同的用户或HTTP请求提供区分服务和性能保证 ,因此必须具备建立和支持服务质量 (QualityofService ,QoS)控制的机制与策略 .该文综述了WebQoS控制的研究现状 ,包括Web请求的分类机制、Web服务器应用软件的QoS控制机制、操作系统的WebQoS控制机制、中间件的WebQoS控制机制以及Web服务器集群系统的QoS控制机制与策略 ,并分析了进一步的研究方向 .     

基于多目标遗传算法的多播服务质量路由优化

互联网不断增长的多媒体应用引发人们研究如何满足这些应用的服务质量(QoS)约束,并导致提出了一些基于服务质量的体系结构．目前网络中多主机之间的多播通信一般需要严格的多个QoS保证．首先将满足不同约束的多播路由选择过程转化为一个多目标优化问题,然后使用一种基于多目标遗传算法的新型多播树计算方法,同时优化时延、丢包率和带宽利用率等不同的参数．实验结果表明,该方法能在有限进化代数内产生一组有效的非劣多播路由解,结合多目标优化的遗传算法克服了单目标路由优化的缺陷．     

计算机体系结构设计原理的易经模型

易经是中华民族宝贵文化遗产,它包含上古时期人们对自然宇宙和人生社会的思想认识、哲学理念和辩证法,代表了先民哲学地把握宇宙的思维成果.现代科学的许多重大发现和突破,如二进制、原子结构、生物遗传DNA等学科理论,都可以从八卦和六十四卦模型中发现与之对应的形态和哲学思维.计算机体系结构设计原理（PPCAD）应是易经这种形态和思维的一种自然现象和映射对象,利用八卦和六十四卦哲学思维和策略,提供PPCAD的思路和策略是本文的目标.本文依据PPCAD中的基本推演理念,提炼出4对基本对立统一推演关系,根据4对基本关系构造了新的易经八卦及六十四卦.同时,结合体系结构设计中的层次模型方法,指出了易经层次模型的特点及动态性.为了便于对PPCAD易经模型的理解,我们选择了10个新卦的例子加以说明和表达,同时也给出了一些PPCAD原则和策略的新观察.我们想指出,我们的新易经模型方法不但可用于计算机体系结构的设计,也可尝试用于其他复杂系统的设计原理.最后,对全文进行了总结,并对下一步的研究进行了展望.     

可控可信可扩展的新一代互联网

互联网将成为21世纪信息社会最重要的基础设计之一.在回顾互联网发展历史的基础上,总结了它成功的经验和失败的教训.从应用需求的角度出发,预测和归纳了新一代互联网应该具备的基本特性,即可控性、可信性和可扩展性,并进行了详细的分析与阐述.最后,介绍了几点有关新一代互联网研究方法的思考.     

一种用于眼内手术的混联机构设计与运动学分析

为利用机器人实现眼内手术操作所需的远程运动中心(Remote center of motion,RCM)运动模式,提出了一种新型六自由度混联机构(RP+PPRRP/PPRR).首先受U副结构形式的启发,利用两组RPPRP平面五杆机构单元重构出PPRRP/PPRR并联构型.根据螺旋理论计算该机构的自由度,并分析自由度性质...     

一种适用于网络处理器的队列管理算法

遵循比例区分服务模型,设计了一种适用于网络处理器的队列管理算法．算法包含两部分,分组入队列时实现丢失率控制的RR—PLR（round—robin based proportional loss rate）和分组出队列时实现时延控制的WRR—PAD（WRR based proportional average delay）．算法采用轮循的机制,避免了除法运算和排序操作,具有O（1）的复杂度,而且易于在网络处理器上实现．性能模拟以及实测的结果表明,该算法能有效实现平均分组丢失率和平均排队时延的比例控制,系统的总吞吐率达到了1．125Gbps（每个分组64B,即2．25Mpps）．