论文题目: 无线网络中缓存管理与分组调度算法的研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 通信与信息系统
作者: 陈远
导师: 李乐民
关键词: 无线网络,无线资源管理,分组调度,缓存管理,公学性
文献来源: 电子科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 随着无线网络的发展,移动通信用户数和Internet用户数急剧增加,人们期望新一代移动通信系统不仅具有更大的容量,还要支持移动多媒体业务,除了提供话音业务外,还支持低/高速数据、图像等非话音业务的传输。不同业务有不同的服务质量(QoS)要求,如对时延、分组丢失率、数据速率的要求不同。无线网络设计有两大目标:一是保证各类业务的QoS要求,二是使网络的资源利用率达到最大,这需要借助于无线资源管理。第三代移动通信系统的无线资源管理主要包括呼叫接纳控制、切换控制、功率控制、负荷控制、分组调度等。本文重点研究了多媒体无线分组网络中的缓存管理与分组调度算法。 在绪论部分,对无线网络的发展做了简单的介绍,对缓存管理和分组调度算法的作用及现有算法进行概述,并提出存在的问题。 缓存管理与分组调度同样需要考虑信道条件的影响,第二章提出了一种兼顾信道条件和公平性的无线分组丢弃算法,根据缓存的拥塞情况自适应的在信道条件和公平性之间取得平衡。当发生轻微拥塞时,算法将倾向于公平的丢弃分组,以保证所有用户按比例的获取系统资源;当发生中度拥塞时,算法将倾向于丢弃信道条件较差的业务流的分组,结合调度算法暂时降低其发送速率以缓解拥塞;当发生重度拥塞时,算法又将倾向于公平的丢弃分组,通过上层的流控机制,在满足QoS要求的前提下,公平地降低大部分业务流的发送速率,以加速缓解拥塞。 为了改善网络中RED算法的公平性和自适应能力,在第三章引入新的变量——分享指数,取代单个业务流缓存占用量来表征不同业务流对网络资源的占用情况,以克服缓存占用量表征公平性的缺陷。同时,在无线网络中对分享指数的定义进行推广,使其同时兼顾公平性和系统性能(信道条件)。通过对分享指数和队列长度共同制定规则,提出了一种基于模糊逻辑控制的缓存管理算法。算法在根据缓存队列长度计算丢弃概率时,根据不同流对网络资源的占用情况(即分享指数)进一步决定增加或减小
论文目录:
中文摘要
Abstract
第一章 绪论
§1．1 无线移动通信系统和无线互联网的发展概述
§1．2 分组转发设备各模块的作用
§1．3 无线资源管理技术概述
§1．4 分组调度算法概述
§1．5 缓存管理算法概述
§1．5．1 现有有线网络中的缓存管理算法
§1．5．2 设计缓存管理算法时需要注意的几点问题
§1．5．3 缓存管理算法在无线网络中的应用
§1．6 本文的安排和主要贡献
第二章 一种兼顾信道条件和公平性的无线分组丢弃算法
§2．1 研究背景
§2．2 系统模型
§2．3 CFD算法描述
§2．4 算法流程图
§2．5 仿真结果与分析
§2．6 多业务的支持
§2．6．1 多业务模型
§2．6．2 算法描述
§2．6．3 仿真结果
§2．7 本章小结
第三章 一种支持区分服务的模糊公平分组丢弃算法
§3．1 研究背景
§3．2 RED算法公平性分析及相关术语解释
§3．2．1 RED算法公平性分析
§3．2．2 相关术语说明
§3．3 系统模型及算法描述
§3．3．1 分享指数SI(Sharing Index)
§3．3．2 无线网络中分享指数SI的推广
§3．3．3 模糊公平缓存管理算法FF-RED
§3．4 仿真结果
§3．4．1 吞吐量和缓存队列长度的比较
§3．4．2 公平性比较——对非响应流抢占带宽的抑制
§3．4．3 无线网络中系统吞吐量的比较
§3．5 本章小结
第四章 无线网络中实时业务的随机超时早检测缓存管理算法
§4．1 研究背景
§4．2 无线网络中的差错控制方法与系统模型
§4．2．1 无线网络中常见的差错控制方法
§4．2．2 UMTS中无线链路控制层错误恢复与重传机制简化模型
§4．2．3 RED算法
§4．3 算法描述
§4．3．1 REED随机超时早检测
§4．3．2 丢弃概率max_p及其自适应调整
§4．3．3 门限值L_(min)、L_(med)的自适应调整
§4．4 算法流程图
§4．5 仿真结果及分析
§4．6 本章小结
第五章 基于最早超时优先的无线分组调度算法
§5．1 研究背景
§5．2 算法描述
§5．3 结合缓存管理算法的分组调度算法
§5．4 仿真结果
§5．5 本章小结
第六章 多跳无线网络中的缓存管理与分组调度算法
§6．1 研究背景
§6．2 算法描述
§6．2．1 多跳因子
§6．2．2 多跳因子与缓存管理算法相结合
§6．2．3 多跳因子与分组调度算法相结合
§6．3 仿真结果
§6．4 本章小结
第七章 全文总结
致谢
参考文献
个人简历
本文作者在攻读博士学位期间已发表、录用和投出的文章
本文作者在攻读博士学位期间参加的科研项目
发布时间: 2005-09-23
参考文献
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