高动态时延网络拥塞控制算法及其稳定性研究PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 网络拥塞控制研究的意义 1

1.1.1 研究背景 1

1.1.2 拥塞与拥塞控制 3

1.2 基于源端拥塞控制算法的研究 6

1.2.1 TCP拥塞控制的基本算法 6

1.2.2 TCP拥塞控制算法的演变 8

1.2.3 源端拥塞控制算法的研究热点 9

1.3 基于路由器的主动队列管理算法的研究 11

1.3.1 主动队列管理算法研究的意义 11

1.3.2 随机早期检测（RED）及其改进算法 13

1.3.3 基于优化理论的拥塞控制算法 15

1.3.4 基于控制理论的拥塞控制算法 16

1.3.5 现有算法的主要局限性 18

1.4 高速网络拥塞控制算法 19

1.4.1 高速网络中传统TCP面临的挑战 19

1.4.2 高速网络拥塞控制算法研究进展 20

第2章 快速响应的主动队列管理算法的设计 24

2.1 基于模糊滑模控制的主动队列管理算法 24

2.1.1 TCP动态网络模型 25

2.1.2 滑模AQM控制器的设计 26

2.1.3 模糊滑模AQM控制器的设计 28

2.1.4 仿真性能分析 29

2.2 将SMC和PI结合设计一种鲁棒主动队列管理算法 31

2.2.1 研究背景 32

2.2.2 SMC和PI结合的AQM控制方法 33

2.2.3 系统仿真 34

2.3 本章小结 35

第3章 改进队列跟踪性能的主动队列管理算法 36

3.1 基于连续滑模控制的主动队列管理算法 36

3.1.1 TCP动态网络模型 37

3.1.2 连续的滑模变结构控制 39

3.1.3 系统性能分析 41

3.2 基于时变滑模面变结构控制的主动队列管理算法 43

3.2.1 网络模型 44

3.2.2 时变滑模面的变结构控制 45

3.2.3 稳定性分析 47

3.2.4 仿真结果分析 47

3.3 本章小结 49

第4章 不确定时滞TCP/AQM网络系统稳定性分析 50

4.1 具有输入时滞的不确定网络系统鲁棒拥塞控制 50

4.1.1 网络动态模型 51

4.1.2 具有输入延时补偿的AQM滑模控制器的设计 52

4.1.3 TCP/AQM系统稳定性分析 53

4.1.4 系统仿真 55

4.2 具有状态和输入时滞的不确定网络系统拥塞控制 57

4.2.1 动态模型 57

4.2.2 具有延时补偿的AQM滑模控制器的设计 58

4.2.3 AQM系统的稳定性分析 60

4.2.4 系统仿真 61

4.3 本章小结 63

第5章 大时滞动态网络中的主动队列管理算法的研究 64

5.1 研究背景 64

5.2 基于模糊-Smith的AQM控制 66

5.2.1 设计目标 66

5.2.2 TCP拥塞控制的数学模型 68

5.2.3 模糊控制器的设计 69

5.2.4 稳定性分析 71

5.2.5 模糊自校正控制 72

5.3 系统仿真 74

5.4 本章小结 75

第6章 基于速率的主动队列管理算法 76

6.1 基于神经元动态补偿PID控制的主动队列管理策略 76

6.1.1 数学模型 77

6.1.2 控制策略及稳定性分析 80

6.1.3 性能分析 82

6.2 基于模糊神经网络的拥塞控制策略 83

6.2.1 算法描述 84

6.2.2 FNN模型 86

6.2.3 隶属函数的调节和加权系数的修正 86

6.2.4 系统仿真 87

6.3 本章小结 88

第7章 具有时变参数的TCP网络的鲁棒稳定性分析 89

7.1 含不确定项的TCP网络的鲁棒稳定性分析 89

7.1.1 拥塞控制器模型 89

7.1.2 拥塞控制算法的稳定性分析 91

7.2 Internet拥塞控制算法的全局稳定性分析 92

7.2.1 拥塞控制算法的LMI稳定性分析方法 93

7.2.2 数值算例 95

7.3 本章小结 96

第8章 高速网络拥塞控制算法HSTCP的改进 97

8.1 HSTCP算法 97

8.2 HSTCP算法中TCP非友好性改进 99

8.2.1 HSTCP的TCP非友好性分析 99

8.2.2 改进方案的设计 99

8.2.3 改进方案的仿真性能分析 104

8.3 HSTCP算法的RTT不公平性改进 106

8.3.1 HSTCP在Droptail下的RTT不公平性分析 107

8.3.2 改进方案的设计 109

8.3.3 改进方案的性能分析 110

8.4 本章小结 113

第9章 高速网络拥塞控制算法VCP的改进 114

9.1 VCP算法的描述 114

9.2 VCP算法收敛速度的改进 116

9.2.1 VCP算法存在的问题 116

9.2.2 改善VCP算法的收敛速度方案 117

9.2.3 仿真性能分析 120

9.3 VCP算法中大RTT不公平性的改进 123

9.3.1 大RTT流不公平性的分析 123

9.3.2 改进算法的设计 123

9.3.3 改进算法的仿真性能分析 126

9.4 本章小结 129

第10章 结论与展望 130

10.1 研究工作总结 130

10.2 网络拥塞控制研究的难点和值得研究的方向 131

参考文献 133