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无线接入网络中组播拥塞控制机制的研究

计算机科学 2005年第6期32卷 30-32,50页

作者：刘彦张冠湘杨宗凯杜旭华中科技大学电子与信息工程系武汉430074

随着无线技术的迅速发展和无线设备的日益普及,如何有效地提高传统的组播拥塞控制机制在无线网络中的性能是一个急需解决的课题。本文提出了一种新的组播拥塞控制机制,该机制通过对无线缝路上的随机丢失分组和网络中的拥塞丢失分组进行... 详细信息

随着无线技术的迅速发展和无线设备的日益普及,如何有效地提高传统的组播拥塞控制机制在无线网络中的性能是一个急需解决的课题。本文提出了一种新的组播拥塞控制机制,该机制通过对无线缝路上的随机丢失分组和网络中的拥塞丢失分组进行辨别并采取相应的处理措施,有效地提高了传统的组播拥塞控制机制在无线网络中的性能,同时保证了在有线网络环境中的TCP友好性。

关键词：无线接入网络组播拥塞控制机制无线链路随机丢失分组

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无线接入网络主动队列管理算法研究

无线接入网络主动队列管理算法研究

作者：严黎明华东理工大学

学位级别：硕士

近年来,随着无线技术的迅速发展,无线接入网络已应用到了人们日常生活的方方面面,但拥塞仍是影响网络全局性能的关键问题。如何避免网络拥塞,是无线接入网络目前的一个研究热点。拥塞控制的意义不仅在于网络资源得到公平分配,还在于使... 详细信息

近年来,随着无线技术的迅速发展,无线接入网络已应用到了人们日常生活的方方面面,但拥塞仍是影响网络全局性能的关键问题。如何避免网络拥塞,是无线接入网络目前的一个研究热点。拥塞控制的意义不仅在于网络资源得到公平分配,还在于使无线接入网络能应付更复杂的网络环境,应用于更多的场合。然而,由于无线网络自身的特点,使得已有的一些关于有线网络的拥塞控制方法不能直接应用于无线接入网络。因此,设计能够适应于无线接入网络的拥塞控制算法成为了保证QoS的当务之急。本文针对无线接入网络的拥塞控制问题,从分析已有一些主动队列管理算法的特点和存在的不足入手,提出了一些新的拥塞控制算法,并通过仿真结果验证了这些算法的有效性。本文主要工作包括：（1）.针对标准REM算法中价格产生机制对拥塞感知不敏感的缺陷,提出了一种新的基于改进价格机制的拥塞控制策略——PREM。与标准REM算法不同之处在于PREM算法不是以队列长度作为拥塞控制的首要目标,而以流量速率变化作为拥塞信号,并通过在价格中引入了队列缓存比,从而使其更能反映和适应无线网络的环境变化。通过NS2网络仿真平台的实验验证,PREM能有效减少数据丢包现象,提高了网络传输效率。（2）.针对REM算法在无线接入网中响应慢的缺陷,提出了一种基于队列敏感性的无线接入网络拥塞控制算法——SQREM。该算法用队列误差的平方替代队列误差作为控制输入,以获得更快的响应速度,并利用单神经元对SQREM的参数进行优化。仿真实验表明,SQREM具有易于实现,自适应能力强的优点。（3）.针对无线接入网络拥塞控制的两个难点：①没有精确的TCP/AQM流量模型;②有线拥塞控制算法在无线环境中鲁棒性差,提出了基于模糊和REM双层控制的拥塞控制方法——FRC。该算法采用切换控制思想,当路由中数据流突然变化时,通过模糊控制来增强算法的响应速度;当路由中数据流比较平缓时,通过REM算法保持队列的稳定性。仿真实验表明,FRC具有响应快、强鲁棒性的优点。最后,对全文所作的工作进行总结,并对无线网络拥塞控制领域的研究前景作出了展望。

关键词：无线接入网络拥塞控制主动队列管理队列缓存比神经网络模糊控制

一种采用价格机制的无线接入网络拥塞控制策略

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计算机工程与科学 2011年第12期33卷 7-11页

作者：严黎明牛玉刚华东理工大学化工过程先进控制和优化技术教育部重点实验室上海200237

由于无线接入网络中存在着时延大、吞吐量小、丢包率高等特性,传统的AQM拥塞机制难以应用于有线/无线异构网络。本文通过分析经典的随机指数标记算法(REM)中价格的产生机制,指出了其存在的不足,并通过引入队列缓存比对REM价格使其更能... 详细信息

由于无线接入网络中存在着时延大、吞吐量小、丢包率高等特性,传统的AQM拥塞机制难以应用于有线/无线异构网络。本文通过分析经典的随机指数标记算法(REM)中价格的产生机制,指出了其存在的不足,并通过引入队列缓存比对REM价格使其更能适应无线环境,从而提出了一种新的基于价格的拥塞控制策略—PREM。PREM利用队列缓存比和链路虚拟容量作为拥塞度量指标。最后,通过NS2仿真平台对所提算法进行了验证,与传统的有线拥塞控制经典算法REM算法、PI算法和无线Prox-y-RED算法做了对比实验,最后证实该算法能有效减少丢包现象。

关键词：无线接入网络拥塞控制主动队列管理队列缓存比虚拟容量

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基于队列敏感性的无线接入网络拥塞控制算法

计算机应用 2012年第1期32卷 123-126页

作者：严黎明牛玉刚化工过程先进控制和优化技术教育部重点实验室(华东理工大学) 上海200237

由于无线接入网络存在强非线性、大时延以及随机链路丢包等因素,导致经典主动队列管理(AQM)算法在实际控制时存在队列收敛速度慢、响应时间长等问题。通过分析随机指数标记(REM)算法在无线接入网中的特点,在原先REM价格模型的基础上对... 详细信息

由于无线接入网络存在强非线性、大时延以及随机链路丢包等因素,导致经典主动队列管理(AQM)算法在实际控制时存在队列收敛速度慢、响应时间长等问题。通过分析随机指数标记(REM)算法在无线接入网中的特点,在原先REM价格模型的基础上对其进行了改进,以队列误差的平方项来克服价格对队列变化不敏感的缺陷,从而提出了一种基于队列敏感性的无线接入网络拥塞控制算法,并利用单神经网络对其参数进行了优化。最后,通过NS2仿真平台对所提算法与REM、PI算法进行对比,实验表明所提算法拥有队列收敛快、鲁棒性强的优点。

关键词：无线接入网络拥塞控制主动队列管理随机指数标记单神经元

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无线接入网络中网络功能虚拟化研究综述

电信科学 2019年第1期35卷 97-112页

作者：贾海宇陈佳王铭鑫北京交通大学电子信息工程学院北京100044

网络功能虚拟化(NFV)技术是近年兴起的网络技术,通过将具有特定网络功能的软件搭载在通用硬件服务器上,实现软件与硬件解耦。将网络功能虚拟化技术应用到无线接入网络中,将其部分网络功能虚拟化,可以有效地降低网络运营成本和硬件设备... 详细信息

网络功能虚拟化(NFV)技术是近年兴起的网络技术,通过将具有特定网络功能的软件搭载在通用硬件服务器上,实现软件与硬件解耦。将网络功能虚拟化技术应用到无线接入网络中,将其部分网络功能虚拟化,可以有效地降低网络运营成本和硬件设备制造成本,提高网络部署的灵活性,满足移动用户的质量体验(Qo E)需求。为了深入了解NFV在无线接入网络中的发展现状与趋势,从3个角度对现有研究进行综述,包括无线接入网络中网络功能虚拟化的相关标准研究现状、无线网络功能虚拟化技术的体系架构以及无线接入网络中网络虚拟化资源分配的问题,并提出了网络功能虚拟化在无线网络中应用存在的挑战。

关键词：网络功能虚拟化资源分配无线接入网络

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意图驱动无线接入网络的冲突避免技术研究

意图驱动无线接入网络的冲突避免技术研究

作者：肖法鲁北京邮电大学

学位级别：硕士

面对未来愈发复杂的无线网络及其多样化的性能和业务需求,无线接入网络需要根据不同的性能目标、网络环境及业务需求等意图进行自适应重构,意图驱动无线接入网络成为人工智能引进到无线网络后的一种重要组成。在意图驱动无线接入网络中... 详细信息

面对未来愈发复杂的无线网络及其多样化的性能和业务需求,无线接入网络需要根据不同的性能目标、网络环境及业务需求等意图进行自适应重构,意图驱动无线接入网络成为人工智能引进到无线网络后的一种重要组成。在意图驱动无线接入网络中实现多个意图时,会导致资源的竞争以及不同配置的冲突,这将给意图的部署实施与网络性能的稳定性带来挑战。因此,本文针对意图驱动无线接入网络中的冲突避免技术进行了研究。首先,为了应对传统无线接入网络人工管理带来的成本高、效率低等诸多问题,且考虑到意图冲突避免技术研究需要有效的网络管理方法作为支撑,本文提出了一种意图驱动的无线接入网络管理方法,其使用意图的概念对无线网络进行管理。利用设计的相关网络功能模块与协议流程,将输入意图转换为无线网络配置策略部署实施,并实现主动的网络性能维持和优化。基于此管理方法,可以有效降低网络配置的复杂度以及人工运维管理的成本,使得无线接入网络的管理更加智能灵活高效。其次,考虑到有限的边缘网络资源,针对单业务网络服务下的不同意图冲突的问题,本文提出了多性能意图的冲突避免方法。通过考虑优化型和阈值型两类性能意图,引入加权公平性指标,将多性能意图冲突避免问题转为使各意图加权满意度最大化的优化问题,并通过基于深度强化学习的方法进行求解,获得资源调配策略。仿真结果表明,与现有方案相比,所提方法能够有效避免多性能意图冲突,实现网络性能的提升。最后,考虑到未来无线接入网络需要提供差异化的多种业务服务,在有限的带宽资源下,针对差异化业务类意图间产生的冲突问题,本文以数据包的形式对各业务数据流进行建模,将各业务的数据包到达的速率和时延作为计算满意度的指标。通过考虑尽力型和保证型业务意图,提出了一种基于服务优先级的差异化意图冲突避免方法,并基于深度强化学习算法进行求解带宽资源调配策略。仿真结果表明,所提算法能够在缓解多意图间冲突的同时,保证高优先级业务的服务质量。本论文为意图驱动无线接入网络的研究工作奠定了理论基础,同时也为其标准化和商业部署提供了技术支撑。

关键词：意图驱动网络无线接入网络意图冲突资源调配

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基于SDN架构的无线接入网络研究与设计

基于SDN架构的无线接入网络研究与设计

作者：赵立旺电子科技大学

学位级别：硕士

随着互联网的快速发展,网络用户的数量增长迅猛,各种各样的网络应用也相继产生。其产生的海量数据对网络提出了新的要求,传统的网络只能静态地运行,各种各样的协议被同时部署在网络设备当中。网络的复杂性、低效能、封闭性变得越来越明... 详细信息

随着互联网的快速发展,网络用户的数量增长迅猛,各种各样的网络应用也相继产生。其产生的海量数据对网络提出了新的要求,传统的网络只能静态地运行,各种各样的协议被同时部署在网络设备当中。网络的复杂性、低效能、封闭性变得越来越明显。SDN(Soft Defined Network)技术在这种大背景下应运而生。这种技术能够将网络的转发平面和控制层面更好地分离开来,集中地控制网络状态,并且能够提供灵活的软件编程接口供网络管理者动态地增加或删减网络应用或协议。在众多的网络构建方式中,由于无线设备使用便捷,无线网络用户的比重越来越大。这也为无线接入网络提出了新的挑战:如何管理众多的无线用户,如何提高无线资源的使用效率,以及如何灵活地更改某些接入设备上的应用等。为了解决这些问题,本文研究并设计了一种无线接入网络系统。这种无线接入网络系统基于SDN架构,将无线接入控制与无线数据转发进行了分离,统一了无线接入控制功能,最后提供了开放的软件编程接口,使得管理者能够对整个无线接入网络进行动态灵活地管理。本文提出了一种将SDN控制与转发分离思想运用到无线接入网络的策略。按照此策略,将无线接入网络从功能架构上分为三个层面,分别是应用层、中心控制层、基础设施层。这种方式与传统无线接入方式相比有很大的区别,它的优势体现在应用层能够利用中心控制层提供各类开放接口实时控制基础设施层的无线接入网络状态,影响整个无线接入网络的正常运作。这种方式改变了传统AP乃至瘦AP设备只能静态运行的弊端。中心控制层提供的接口能够灵活地改变区域性的无线接入点设备,而传统的基于瘦AP架构的无线接入网络却做不到这一点。利用中心控制层开放的API接口能够在应用层开发各类应用,满足多样化的接入需求。与瘦AP架构相比,本系统基于SDN思想管理者只需工作在应用层面,使用标准统一的开放编程接口透明地管理区域性的无线接入网络。这种方式无需逐一配置各个AP,大大减轻了管理者的负担。管理者无需了解基础设施层面内容,只需利用应用层面所提供的软件编程接口即可完成对整个无线接入网络功能的增删操作。开放的可编程接口彻底改变了无线接入网络的静态化状况,通过这种接口可以重构无线接入网络资源,适应网络应用的需要,所有的应用开发在应用层面开发,方便且易于拓展。

关键词： SDN 无线接入网络瘦AP 软件编程接口

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无线接入网络IP化的现状和未来

网络电信 2009年第6期11卷 60-61页

作者：王兰段晓东中国移动通信有限公司研究院 100027

随着无线技术的发展，空口的传送速率在飞速增长，下行速率从R99的384kbit／s发展到LTE的100Mbit／s，基于2Mbit／s的传输带宽已无法满足未来无线数据业务的大带宽需求。因此，无论是2G还是3G网络，都在朝着更符合未来无线业务需求的全I... 详细信息

随着无线技术的发展，空口的传送速率在飞速增长，下行速率从R99的384kbit／s发展到LTE的100Mbit／s，基于2Mbit／s的传输带宽已无法满足未来无线数据业务的大带宽需求。因此，无论是2G还是3G网络，都在朝着更符合未来无线业务需求的全IP架构方向演进，而LTE网络从标准设计的初期就采用了全IP的架构。

关键词：无线接入网络 IP化 4kbit/s 无线数据业务传送速率无线技术带宽需求传输带宽

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无线接入网络IP化的现状和未来

通信世界 2009年第15期 I0002-I0003页

作者：王兰段晓东中国移动通信有限公司研究院

无线接入网络的全IP化已经成为网络发展演进中的主要方向和技术演进趋势,无线网络IP化的道路已经非常清晰,但是面对庞大而且不断发展的2G网络,如何实现IP转型成为关键问题。

关键词：无线接入网络 IP化移动网 RAN 驱动演进趋势无线网络 2G网络