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一种基于公平加权耦合的MPTCP拥塞控制算法

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小型微型计算机系统 2014年第3期35卷 453-457页

作者：郭璟薛开平洪佩琳杨荣海中国科学技术大学信息网络实验室合肥230027

MPTCP是IETF MPTCP工作组新设计的一种传输协议,可在一个连接中同时使用多条路径.为实现大范围部署,MPTCP的设计需确保公平性,其中包含网络公平性和瓶颈公平性.MPTCP工作组为MPTCP协议设计了一种满足网络公平性并倾向于资源池的拥塞控... 详细信息

MPTCP是IETF MPTCP工作组新设计的一种传输协议,可在一个连接中同时使用多条路径.为实现大范围部署,MPTCP的设计需确保公平性,其中包含网络公平性和瓶颈公平性.MPTCP工作组为MPTCP协议设计了一种满足网络公平性并倾向于资源池的拥塞控制算法,但没有考虑瓶颈公平性问题.本文首先给出拥塞避免阶段拥塞窗口增大量和减小量满足网络公平性时的关系,然后结合瓶颈公平性,设计出一种基于公平加权耦合的多路径拥塞控制算法.仿真表明,此算法可在保证网络公平性的前提下,有效提升多路径连接子流在各条路径上,尤其是较差路径上的瓶颈公平性.

关键词：多路径传输 MPTCP 拥塞控制算法网络公平性瓶颈公平性

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基于排队时延主动探测的多路传输拥塞控制

计算机工程与设计 2021年第3期42卷 628-635页

作者：赵静静衷璐洁首都师范大学信息工程学院北京100048

为解决传统基于时延的MPTCP拥塞控制算法被动地等待重传超时或重复确认来确认链路拥塞,不能及时避免拥塞的问题,提出以满足多路径流公平性为基础,实施链路RTT主动探测,设计并实现一种基于排队时延主动探测的拥塞区分链路质量优化协议PP... 详细信息

为解决传统基于时延的MPTCP拥塞控制算法被动地等待重传超时或重复确认来确认链路拥塞,不能及时避免拥塞的问题,提出以满足多路径流公平性为基础,实施链路RTT主动探测,设计并实现一种基于排队时延主动探测的拥塞区分链路质量优化协议PPQD,以排队时延预测结果及其均值比较为依据实施拥塞窗口动态调整。实验结果表明,该方法可大幅减少窗口抖动,在吞吐量较LIA提升超20%的同时进一步保障了用户体验质量。

关键词：多路传输控制协议拥塞控制排队时延窗口抖动网络公平性

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VANET中基于公平性的多信道MAC协议

计算机应用研究 2019年第8期36卷 2478-2482页

作者：汤媛媛朱琦南京邮电大学江苏省无线通信重点实验室南京210003 南京邮电大学教育部宽带无线通信与传感网技术重点实验室南京210003

随着车载无线通信需求的增加,车载自组织网络(VANET)将成为现代智能交通系统的一个重要组成部分。对VANET中多信道MAC层协议进行了研究,提出了一种提升网络公平性的退避算法。车辆通过比较自身已成功发送的业务量与平均业务量的大小,确... 详细信息

随着车载无线通信需求的增加,车载自组织网络(VANET)将成为现代智能交通系统的一个重要组成部分。对VANET中多信道MAC层协议进行了研究,提出了一种提升网络公平性的退避算法。车辆通过比较自身已成功发送的业务量与平均业务量的大小,确定不同的退避方案,一定程度上实现了网络中车辆的接入公平。考虑到该退避算法在提升公平性的同时,牺牲了一定的网络吞吐量,使得服务信道不饱和,进一步提出根据车辆密度调整服务预约时期长度的算法,以提高服务信道的利用率,增大网络的吞吐量。仿真结果表明,提出的退避算法公平性指数相比于二进制退避算法,提升了约2.3倍,而相比于倍数增线性减退避算法,提升了约2.05倍,网络的吞吐量提高了约16%。

关键词： VANET 网络公平性多信道MAC层退避算法

基于投资多样化的风险投资辛迪加网络形成机制研究

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基于投资多样化的风险投资辛迪加网络形成机制研究

作者：刘弯弯东南大学

学位级别：硕士

在风险投资行业,联合投资不但可以提高项目的成功概率,还可以为项目提供增值服务,因此联合投资时风险投资机构的一种主要投资方式。风险投资辛迪加投资网络亦称为联合投资网络,是联合投资的一个副产品。由于辛迪加网络的结构对投资绩效... 详细信息

在风险投资行业,联合投资不但可以提高项目的成功概率,还可以为项目提供增值服务,因此联合投资时风险投资机构的一种主要投资方式。风险投资辛迪加投资网络亦称为联合投资网络,是联合投资的一个副产品。由于辛迪加网络的结构对投资绩效有一定影响,因此对风险投资辛迪加网络形成的机制的研究存在一定意义。本文基于联合投资可以增加投资项目的成功概率以及为项目提供增值服务,利用序贯网络形成博弈方法,研究在局部区域内以及跨区域联合投资时风险投资机构的最优决策,以及风险投资辛迪加网络的形成机制。并分析了局部区域内风险投资辛迪加均衡网络结构的有效性和公平性,以及用数值模拟的方法验证跨区域联合投资结论的有效性。研究分析得出如下结论:(1)在局部区域内,低声誉风险投资机构的最优决策是参与联合投资高声誉风险机构的项目,而不是参与联合投资低声誉风险投资机构的项目。高声誉风险投资机构的最优决策是与周围低声誉风险机构联合投资项目自己的项目,并且与拥存高质量项目的低声誉机构联合投资对方的项目。局部区域内风险投资辛迪加均衡网络结构为中心发起的星型或混合星型结构。这种中心发起的星型或混合星型均衡网络结构仅在一定条件下是有效的网络结构,且这种网络的公平性是可调控的。(2)在跨区域联合投资时,高声许风险投资机构的最优决策是仅接受高声誉风险投资机构的联合投资邀请,而不会跨区域与低声誉风险投资机构建立联合投资关系。当跨区域联合投资产生的未来交易流现值较大时,低声誉风险投资机构的最优决策是跨区域与其他低声誉风险投资机构建立联合投资关系。当跨区域联合投资产生的未来交易流现值较小时,低声誉风险投资机构则不会选择跨区域投资。本文的研究不但为风险投资辛迪加网络形成机制的研究提供理论补充,还为风险投资机构在建立联合投资关系时提供了指导性建议。

关键词：风险投资辛迪加网络序贯网络形成博弈网络有效性网络公平性

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协作通信网络的多中继选择策略研究

协作通信网络的多中继选择策略研究

作者：王豪太原科技大学

学位级别：硕士

近年来,无线通信设备飞速发展,人们追求更高效率、高质量的通信体验。利用中继的协作通信技术通过节点间的协作构成虚拟多天线矩阵,使通信节点获得更高的分集增益,从而很好的抵抗无线信道的衰落特性及不稳定性,扩大通信覆盖范围,改善链... 详细信息

近年来,无线通信设备飞速发展,人们追求更高效率、高质量的通信体验。利用中继的协作通信技术通过节点间的协作构成虚拟多天线矩阵,使通信节点获得更高的分集增益,从而很好的抵抗无线信道的衰落特性及不稳定性,扩大通信覆盖范围,改善链路质量,提高频谱效率。在多中继协作场景下,选择最优中继节点协作传输能够极大的改善系统整体性能,保障通信质量。本文主要针对协作通信的多中继系统及最优中继选择策略做出研究。论文主要研究内容和创新点如下:1)针对全双工中继系统,研究了瑞利信道环境下解码转发（DF）中继系统性能。综合考虑了数据传输过程中会发生的平均数据包错误率,以及全双工中继接收端与发射端产生的自干扰影响,并总结了自干扰消除技术,推导出端到端系统稳定性表达式,然后进行中继选择以及系统好坏的判定。通过MATLAB仿真结果表明,在自干扰较小时,全双工中继系统的系统稳定性优于半双工中继系统,并且增加中继个数能提升系统稳定性。2)针对中继协作系统以频谱效率为代价来实现空间分集增益,研究了瑞利信道和Nakagami-m信道的混合信道中解码转发中继系统的性能。结合信息传输过程中发生的数据平均误包率,推导出以源节点和中继节点的调制等级为设计变量的双中继端到端频谱效率表达式以及系统稳定性表达式,通过表达式进行最优中继选择从而最大化端到端频谱效率。同时还分析了不同信道参数、门限阈值对于链路频谱效率以及系统稳定性的影响。仿真结果表明,与传统的自适应DF传输策略相比,本文策略在提升频谱效率方面更优。3)为了获得更多的空间资源,网络中的通信节点相互博弈,但往往能量强的节点会抢占大量资源实现信息优先传输,能量弱的节点会出现信息滞留现象,协作网络面临着如何保障公平性及选择最佳中继辅助传输的问题。针对上述问题本文提出了基于网络公平性的混合多中继选择策略（NFHDAF）,首先通过设立“奖励”值来保障网络公平,其次通过信道增益及传输阈值筛选出放大转发（AF）和DF中继集合,最后选择出最佳的全双工/半双工中继（HDR/FDR）并计算系统中断概率表达式。仿真结果表明,NFHDAF策略相比较单一的HDR/FDR传输方案和常见的最佳中继选择算法具有更低的中断概率。

关键词：协作通信频谱效率中继选择策略系统稳定性网络公平性中断概率

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网络拥塞问题研究及仿真

网络拥塞问题研究及仿真

作者：牛磊合肥工业大学

学位级别：硕士

随着网络技术与应用的快速发展,它正在逐步从提供单一数据传输,变成了一个能提供音频、视频、数据等多种业务的实体。由于音频与视频业务量的增加,导致UDP业务数据也随之剧增,但是UDP本身不提供任何的拥塞控制功能,当它与具有拥塞控制... 详细信息

随着网络技术与应用的快速发展,它正在逐步从提供单一数据传输,变成了一个能提供音频、视频、数据等多种业务的实体。由于音频与视频业务量的增加,导致UDP业务数据也随之剧增,但是UDP本身不提供任何的拥塞控制功能,当它与具有拥塞控制功能的TCP业务在同一链路传输相遇时,随着UDP业务量的增加很容易导致网络拥塞。当拥塞一旦产生,由于TCP数据流本身具有拥塞控制的能力,它一旦检测到链路的拥塞便会启动拥塞控制机制,逐步降低自己的数据传输速率,所以TCP业务数据流的资源会逐渐被UDP业务数据流所取代,最终直至TCP业务流所占据的带宽几乎为0,产生了严重的不公平性。怎样针对一定的公平性原则,对网络资源进行合理的分配和管理,避免拥塞以及拥塞崩溃的发生,提高网络的利用率,使网络发挥其最大效益变得越来越重要。本文通过大量的网络仿真,找出发生网络拥塞的根本原因,并且提出了具体的解决方法,网络仿真表明可以大大降低网络拥塞,并且提高了网络的公平性原则。同时提出了一种新的视频传输方案,它不仅解决了网络拥塞,而且还保证了视频传输的服务质量。

关键词：网络拥塞网络公平性多协议标记交换流量工程仿真

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异构网络环境移动终端的业务流分配机制研究

异构网络环境移动终端的业务流分配机制研究

作者：何芬广东工业大学

学位级别：硕士

随着5G研究的全面展开,异构网络融合是满足移动终端用户复杂、多样的通信业务需求的必然趋势。由于终端从单模向多模的转变,终端可以同时接入多个不同类型的网络,使得网络选择变得更为复杂。在热点高容量地区网络资源紧缺,终端用户体验... 详细信息

随着5G研究的全面展开,异构网络融合是满足移动终端用户复杂、多样的通信业务需求的必然趋势。由于终端从单模向多模的转变,终端可以同时接入多个不同类型的网络,使得网络选择变得更为复杂。在热点高容量地区网络资源紧缺,终端用户体验质量难以保障。因此,如何选择目标网络,合理分配业务流成为异构网络环境下一个亟需解决的问题。本文主要研究移动终端切换过程中业务流分配问题。首先,提出基于QoE的单终端切换下网络选择算法。通过接收信号强度和移动终端加速度预测终端运动轨迹和确定候选网络,利用层次分析法根据不同的业务类型特点确定网络选择的主观权重。监测候选网络状态参数,采用熵值法确定网络选择的客观权重。联合当前网络状态、预测的终端运动轨迹和业务类型建立多属性函数模型,采用逼近理想值法选择目标网络。其次,在终端密集及网络资源紧缺的场景下,终端的随机运动使得网络中多个终端同时执行网络切换。为了保障高优先级业务网络服务的连续性,提出一种并发切换下业务流自动分配机制。采用基于SVM的业务类型分类方法对切换终端运行的业务流分类。通过优先剥夺低优先级切换业务网络资源,按比例压缩低优先级弹性业务的网络资源和概率性抢占低优先级非弹性业务网络资源的策略,自适应地调整网络为高优先级切换业务预留的资源量,保障高优先级切换业务网络服务的连续性。最后,通过实验验证,本文所提算法能够有效降低高优先级切换业务网络切换时延,保障高优先级业务用户体验质量,并在一定程度上保证了网络公平性。但未来还需进一步研究如何提高低优先级业务的网络接入率,降低预留资源的浪费率和实现对网络资源的全局掌控性问题。

关键词：并发切换业务流分配网络选择网络公平性

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声誉机制对风险投资网络形成的作用机理研究

声誉机制对风险投资网络形成的作用机理研究

作者：贺玉慧东南大学

学位级别：硕士

在风险资本市场中,风险投资机构之间因为联合投资机制而衍生形成巨大的风险投资网络。风险投资网络的形成是声誉传播活动的内生过程,声誉传播强度影响着风险投资网络网络的均衡状态。本论文在较广泛的文献综述基础上,应用网络博弈理论... 详细信息

在风险资本市场中,风险投资机构之间因为联合投资机制而衍生形成巨大的风险投资网络。风险投资网络的形成是声誉传播活动的内生过程,声誉传播强度影响着风险投资网络网络的均衡状态。本论文在较广泛的文献综述基础上,应用网络博弈理论和风险投资理论,从声誉传播强度的视角,研究风险投资网络的形成机理,获得风险投资网络的严格纳什网络结构和严格有效网络结构,并对所获得的网络结构展开公平性分析和比较静态分析。具体地,本论文的主要研究成果包括:(1)不存在声誉衰减时,区域内风险投资网络的形成机理。严格纳什网络要么是中心发起的星型网络,要么是空网络。严格有效网络要么是最小连通网络,要么是空网络。在中心发起的星型网络中,网络值域为声誉传播强度的严格递增函数,边缘风险投资家的均衡收益为声誉传播强度的严格递增函数,中心风险投资家的均衡收益为声誉传播强度的严格凹函数。(2)存在声誉衰减时,区域内风险投资网络的形成机理。当声誉传播强度较低时,完全网络是唯一的严格纳什网络,也是唯一的严格有效网络。当声誉传播强度较高时,空的网络是(但不是唯一的)严格纳什网络,也是唯一的严格有效网络。当声誉传播强度处于中间水平时,严格纳什网络和严格有效网络结构则受到声誉衰减系数的深刻影响,呈现出复杂的星型网络结构。在星型网络结构中,网络值域为声誉传播强度的严格递增函数,边缘风险投资家和中心风险投资家的均衡收益随着声誉传播强度的变化呈现出差异性的变化。(3)存在声誉衰减时,跨区域风险投资网络的形成机理。当声誉传播强度较低时,完全网络是唯一的严格有效网络,也是唯一的严格纳什网络。当声誉传播强度较高时,空网络是一个严格纳什网络,唯一严格有效的风险投资网络可能是星型网络,也可能是空网络。当声誉传播强度处于中间水平时,星型网络是一个严格的纳什网络,它与风险投资家所处的区域密切相关。本论文的上述规范研究成果弥补了已有实证研究的不足,能够帮助风险投资机构通过声誉传播获取信息优势、联接优势和收益优势,并对发掘并形成有效的风险投资网络提供意义深远的指导。

关键词：声誉传播强度风险投资网络严格纳什网络严格有效网络网络公平性