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无线网络中TCP拥塞控制机制的研究与实现

无线网络中TCP拥塞控制机制的研究与实现

作者：屠昊东南大学

学位级别：硕士

TCP协议是因特网上使用最为广泛的协议,它为用户提供了可靠的、健壮的端到端数据通信服务,其中TCP拥塞控制机制一直是保证因特网正常运行的关键技术之一。但是传统的TCP拥塞控制机制已经无法适应链路质量较差的无线网络环境,因为TCP最... 详细信息

TCP协议是因特网上使用最为广泛的协议,它为用户提供了可靠的、健壮的端到端数据通信服务,其中TCP拥塞控制机制一直是保证因特网正常运行的关键技术之一。但是传统的TCP拥塞控制机制已经无法适应链路质量较差的无线网络环境,因为TCP最初是按照有线网络来设计的,在有线网络中网络拥塞基本上是分组丢失的唯一原因,因此TCP假设所有丢包是由网络拥塞引起,相比之下,无线网络具有较高的传输误码率,容易因传输出错而引起分组丢失,因此网络拥塞不再是数据丢失的唯一原因,如果继续沿用传统的TCP拥塞控制机制,就会造成传输速率的不必要降低,结果导致网络性能严重下降。因此在无线网络下如何有效改进TCP性能自然成了一项非常重要的网络研究课题。本文提出了一种基于自适应带宽估计的拥塞控制算法(Adaptive Bandwidth Estimation Congestion control, ABEC)。该算法根据TCP确认报文返回信息来估计当前网络的实际可用带宽,在丢包时不盲目降低拥塞窗口,而是根据当前可用带宽来设置拥塞窗口,从而提高TCP吞吐量和网络利用率,改进TCP在无线网络下的性能。该算法相比以前算法有三个方面的重要改进:通过判断报文丢失的原因来选择合适的采样间隔时间,在丢失原因可能为网络拥塞时,增加取样间隔时间,以避免Westwood带宽估计偏高的问题,提高新算法和传统TCP算法之间的公平性,在丢失原因可能为传输出错时,缩短间隔时间,以尽量提高网络的利用率;根据网络状态自适应选择TCP的带宽估计响应程度,如网络抖动较剧烈,则尽量降低响应速度,保持TCP的稳定,如网络可用带宽发生永久变化,则提高TCP的响应速度,迅速适应这种新的变化,保证带宽估计的准确性;通过观察往返时延的变化来探测网络中路由的变化,带宽估计类算法需要准确获知端到端的最小往返时延,而路由的改变会使计算到的最小往返时延失效,导致带宽估计值偏低,因此本文通过观察往返时延的变化来判断路由是否发生变化,如发生变化,则更新最小往返时延,提高带宽估计的准确性。本文通过NS2仿真软件对ABEC算法进行了大量的实验,在各种不同网络环境中观察它的性能,并和其他的拥塞控制算法进行比较。仿真实验结果表明,ABEC算法不但能有效提高TCP在无线网络中的吞吐量和链路利用率,同时也能保证它在有线网络中和传统TCP的公平性,解决了Westwood带宽估计偏高、RE算法在无线网络中吞吐量偏低等问题,并且能够避免确认报文压缩、路由改变等特殊网络环境带来的影响。最后我们在Linux系统上将ABEC算法实现为一个内核模块,通过内核模块我们能够实时的切换Linux系统上的拥塞控制机制。实现后我们又在实际网络中对其进行了测试:无线网络中的传输性能和有线网络中与传统TCP之间的公平性。结果表明,ABEC算法能够在保证有线网络中和传统TCP保持公平的前提下充分利用无线网络中的链路资源,这个结果也是ABEC算法设计的出发点。本文的工作对于TCP拥塞控制机制的研究有着重要的意义,ABEC算法除了性能优越,公平性好之外,只需修改TCP的发送端,可部署性强,因此有应用到现实网络中的实际意义和进一步研究的借鉴价值。

关键词： TCP拥塞控制机制无线网络带宽估计 NS仿真内核模块

基于贝叶斯网络的国际油价变动与中国行业股票价格的传导路径及其量化分析

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基于贝叶斯网络的国际油价变动与中国行业股票价格的传导路径及其...

作者：屠晓昊浙江工商大学

学位级别：硕士

原油是当今世界战略能源之一,影响着国民经济和金融市场的健康发展。石油兼具一般商品和金融商品的属性,其价格波动会在一定程度上影响股票市场。近年来,油价的暴涨暴跌增强了不同行业市场的潜在风险,并且随着中国原油进口量的需求不断... 详细信息

原油是当今世界战略能源之一,影响着国民经济和金融市场的健康发展。石油兼具一般商品和金融商品的属性,其价格波动会在一定程度上影响股票市场。近年来,油价的暴涨暴跌增强了不同行业市场的潜在风险,并且随着中国原油进口量的需求不断增大,中国行业股票市场的信息波动也会反馈至国际原油市场。此外,信息化时代股票信息呈现爆炸式增长,“机器学习+股票市场”成为近年研究热点之一。因此,研究基于贝叶斯网络的国际油价变动与中国行业股票价格的传导路径及其量化分析具有重要意义。本文首先通过实证分析国际油价变动与行业股票价格的传导路径。通过“改进的Apriori关联规则+格兰杰因果”获取先验知识,建立贝叶斯网络结构(传导路径)。随后,基于上述传导路径通过二阶段综合分析的方式进一步探究国际油价变动与行业股票价格的定量关系。第一阶段是在结构突变的视角下提出一种基于遗传算法改进的RBF神经网络模型(GA-RBF模型),研究传导路径中WTI原油上游行业股票对油价的影响并预测原油价格;第二阶段是在使用第一阶段预测模型进行指标扩充条件下提出一种随机搜索算法改进的XGBoost金融时间序列模型(GA-RBF-XGBoost模型),研究WTI原油对传导路径终端行业涨跌趋势的影响。研究表明:(1)Apriori关联规则和格兰杰检验有效验证了融合先验知识的贝叶斯网络结构的各有向线段的因果关系,该传导路径相比原始贝叶斯网络更具信服力。(2)在WTI油价预测中,本文在考虑结构突变断点前后的预测效果的基础上对比GBDT和GA-RBF模型,发现数据进行去趋势处理后两个模型的预测精度均较高且GA-RBF神经网络预测效果更好。(3)在传导路径终端行业股价(上证医药和上证公用)走势预测中,XGBoost模型在GA-RBF指标扩充后的数据集上建模得到的F1和AUC值更大,说明二阶段综合分析方式能够提升XGBoost对于股价走势的预测准确率。

关键词：国际油价行业股票市场传导关系贝叶斯网络 GA-RBF神经网络 GA-RBF-XGBoost

景观片段化对千岛湖岛屿昆虫功能多样性的影响

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景观片段化对千岛湖岛屿昆虫功能多样性的影响

作者：屠天昊浙江农林大学

学位级别：硕士

由景观片段化导致的物种多样性丧失已经被广泛研究,然而其对由功能多样性引起的影响及后果却了解的很少。由蓄水形成的千岛湖是典型的片段化景观。本文对千岛湖29个样岛上的昆虫进行了采集鉴定,共采集昆虫约20000件,对其中与功能多样性... 详细信息

由景观片段化导致的物种多样性丧失已经被广泛研究,然而其对由功能多样性引起的影响及后果却了解的很少。由蓄水形成的千岛湖是典型的片段化景观。本文对千岛湖29个样岛上的昆虫进行了采集鉴定,共采集昆虫约20000件,对其中与功能多样性研究关系密切的相关类群进行了优选鉴定。在已鉴定的约15000件标本中,以昆虫为主的节肢动物共计14目,101科,237属,297种。对这些昆虫进行了功能性状的选取,从中获取了功能性状信息。然后利用属于功能丰富度、功能均匀度、功能离散度三个层面的10个功能多样性指数进行分析,研究不同功能多样性指数间的相关性和片段化景观对昆虫功能多样性的影响。结果表明:(1)证明了功能性状距离(FAD)、功能性状平均距离(MFAD)、功能树状图指数(FD)、功能树状图权重指数(wFD)、功能体积(FRic)属于同一类指数;二次熵指数(Rao)和功能分异指数(FDis)属于同一类指数;功能离散指数(FDiv)和功能特异化指数(FSpe)属于同一类指数;(2)对样岛进行聚类分析表明,岛屿可以分为两类:IJSD(界首岛)和剩余28个岛屿;(3)通过功能多样性与岛屿属性的回归分析表明,昆虫功能丰富度与岛屿面积、岛屿形状指数呈极显著正相关关系,与岛屿隔离度不存在相关性;功能均匀度、功能离散度均与岛屿属性不存在相关性;(4)岛屿面积在百公顷级及以上时更有利于保护昆虫功能方面的多样性。

关键词：景观片段化千岛湖功能多样性岛屿属性昆虫

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互联网使用能力对居民健康影响研究

互联网使用能力对居民健康影响研究

作者：屠昊昱华东理工大学

学位级别：硕士

互联网技术的广泛应用,给居民生活带来了福利和便捷。构建适应人民期待、满足人民需求的互联网服务体系,让亿万人民在互联网发展成果中有更多获得感,是当今信息化社会发展的重要趋势。公民的健康需求已成为“健康中国”战略背景下的政... 详细信息

互联网技术的广泛应用,给居民生活带来了福利和便捷。构建适应人民期待、满足人民需求的互联网服务体系,让亿万人民在互联网发展成果中有更多获得感,是当今信息化社会发展的重要趋势。公民的健康需求已成为“健康中国”战略背景下的政策着力点,形成以预防为主,防治结合的健康保障体系同样至关重要。互联网技术的发展为健康传播提供了新的机遇,但是由于“数字鸿沟”的存在,不同人群互联网使用能力的差异使得健康差异趋势加重。因此,本文通过研究互联网使用能力对居民健康的影响及其影响路径,探析如何进一步培养和提高居民互联网使用能力以提高居民健康质量、解决健康差异问题。本文通过梳理互联网使用及影响居民健康的相关因素研究,在借鉴前人研究成果的基础之上,进一步使用中国综合社会调查(CGSS)2017年数据进行实证分析,以讨论互联网使用能力对居民健康的影响,并进一步探讨互联网使用能力不同导致的健康差异问题。研究结果表明:互联网使用能力对居民健康具有显著的正向影响;互联网参与在互联网使用能力对居民健康的影响中起到部分中介作用;由于年龄、城乡状况的不同,存在互联网使用能力上的“数字鸿沟”导致的健康差异问题。因此本文认为应当加强居民互联网使用能力建设;满足不同层次互联网参与软硬件需求;弥合“数字鸿沟”,完善互联网制度及社会服务体系;倡导健康的互联网使用,提高居民健康保障意识,从而更好实现互联网改善居民健康的作用,为缩小健康差异,弥合“数字鸿沟”,贯彻落实“健康中国”战略助力。

关键词：互联网使用能力居民健康结构方程模型健康差异

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轮胎行业智能制造新模式应用与实践

中国橡胶 2016年第14期32卷 22-23页

作者：于军杰王倩葛龙龙屠昊东海通证券股份有限公司青岛森麒麟轮胎股份有限公司

"中国制造2025"明确了智能制造是建设制造强国的主攻方向。传统轮胎行业是一个劳动密集型、资金密集型、技术密集型的行业,作为中国传统制造业的典型代表,应用智能制造新模式促进中国传统轮胎行业转型升级已经成为有实力、有胆识、有技... 详细信息

"中国制造2025"明确了智能制造是建设制造强国的主攻方向。传统轮胎行业是一个劳动密集型、资金密集型、技术密集型的行业,作为中国传统制造业的典型代表,应用智能制造新模式促进中国传统轮胎行业转型升级已经成为有实力、有胆识、有技术的国内轮胎企业寻求转型发展的必由之路。一、智能制造新模式应用的必然性

关键词：轮胎行业转型升级麒麟智能制造轮胎产品模式应用

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我国网络调研市场的现状和前景浅析

市场研究 2016年第8期 8-9页

作者：夏明轲屠昊东李俊霖马宁海通证券股份有限公司新三板与结构融资部

随着Internet互联网的不断发展和普及,网络调研改变了传统市场调研的方式,逐步成为市场调研的主流趋势,由此,其商业价值也逐渐显现。本文简单介绍了我国网络调研的现状,并结合新的互联网发展方向分析网络调研市场的前景。

关键词：网络调研 “互联网+” 大数据

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我国网络调研市场的现状和前景浅析

中国商论 2016年第20期 7-7,10页

作者：夏明轲屠昊东李俊霖马宁海通证券股份有限公司

随着Internet互联网的不断发展和普及,网络调研改变了传统市场的调研方式,并逐步成为市场调研的主流趋势,由此,其商业价值也逐渐显现。本文简单介绍了我国网络调研的现状,并结合新的互联网发展方向分析网络调研市场的前景。

关键词：网络调研互联网+ 大数据

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中国园林绿化行业现状与发展前景

园林 2016年第9期33卷 71-73页

作者：夏明轲屠昊东李俊霖马宁海通证券股份有限公司

园林绿化行业总体情况随着中国经济的持续快速增长和城市化进程的不断推进，城市园林绿化的进程也随之突飞猛进。1992年，国务院颁布《城市绿化条例》．使园林行业的发展步入法制化轨道，对园林行业的健康、快速发展产生了重要的促进作... 详细信息

园林绿化行业总体情况随着中国经济的持续快速增长和城市化进程的不断推进，城市园林绿化的进程也随之突飞猛进。1992年，国务院颁布《城市绿化条例》．使园林行业的发展步入法制化轨道，对园林行业的健康、快速发展产生了重要的促进作用。2001年，国务院颁发《关于加强城市绿化建设的通知》，提出了城市绿化工作的阶段性目标和任务，

关键词：城市园林绿化行业现状中国经济发展前景《城市绿化条例》城市化进程城市绿化建设城市绿化工作

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我国印刷产业现状及发展简析

印刷杂志 2017年第12期 42-44页

作者：沈就市夏明轲袁婧妍屠昊东海通证券股份有限公司

一、行业概况印刷行业作为一个全球性的市场行业，具有悠久的历史，在全球范围内的各个地区发展水平不尽相同，目前主要集中在亚洲、欧洲、北美等新兴市场以及经济发达国家。

关键词：印刷业 “十三五”规划转型环保