收藏本站
《北京交通大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

因特网与无线局域网若干模型与关键算法研究

曹振臻  
【摘要】: 本文围绕用户通过无线局域网与Internet中的服务器通信中若干关键问题进行模型和算法研究,贡献及创新点包括以下几个方面: 1802.11无线局域网MAC层的有限负载模型。首先,用户通过无线局域网与Internet服务器相连,无线局域网的性能直接关系到用户与服务器通信的性能。无线局域网的MAC层协议对于无线局域网的性能发挥着重要作用。我们提出了一种有限负载条件下802.11 MAC层协议的数学模型,该模型利用二维Markov链分析了802.11无线局域网节点的退避过程及空闲等待过程,通过求解Markov模型的稳态概率,计算出802.11无线局域网MAC的吞吐量,并得出802.11 WLAN MAC层接入延时。我们根据模型结果,首次提出了802.11MAC在饱和与非饱和临界条件下的不稳定问题,并通过仿真验证了分析结果。 2多跳无线局域网的MAC层优化协议。当前的单跳无线局域网存在着覆盖范围小等问题,目前IEEE 802.11s工作组正在制定一种多跳的Mesh WLAN标准,因此多跳的802.11无线局域网是无线局域网研究的前沿课题。本文分析了多跳IEEE 802.11网络的节点传输失败原因的非对称性(即节点在不同传输方向上的导致传输失败原因不相同的特性),针对已有的802.11 MAC采用相同的失败重传机制存在的问题,提出在多跳IEEE 802.11 MAC协议中对于不同的传输方向采用非对称的退避机制,进而提出了MAC层优化协议DCF-CD。DCF-CD主要思想是:根据对节点传输失败概率和退避过程中时隙繁忙概率的估计,在节点进行传输失败重传时以计算得到的概率增大退避时间,通过提高多跳802.11网络中信道空间复用能力,来提高网络的整体吞吐能力。本文提出的优化协议不需要对物理层提供额外要求,降低了该优化协议实现的复杂度。 3 Internet路由器主动队列管理模型与算法研究。用户与服务器在Internet上通信的关键问题是Internet拥塞控制,路由器主动队列管理是Internet拥塞控制的重要机制。本文中,我们根据TCP/AQM流体模型的分析提出了TCP/AQM系统稳定的充分条件。流体模型存在着不足,我们利用2-D Markov链提出了一种新的TCP/AQM时延闭环反馈模型,它不仅能有效地分析TCP发送窗口、路由器队列长度(排队时延)及路由器丢包率的平均值,还能通过Markov链的求解得到TCP/AQM系统重要参数的稳态分布。对于TCP-UDP混合流,本文研究了路由器TCP与UDP区分服务的队列机制,并将TCP/AQM Markov模型扩展为TCP-UDP/AQM模型,以分析UDP流对TCP/AQM系统的影响;同时我们提出了一种在单一队列中区分不同优先级UDP流的区分服务的主动队列管理算法,它能够通过对队列状态的估计调整丢包策略以减少UDP流的丢包率。 4用户行为与流量模型和服务器参数优化算法。影响用户与服务器通信性能的另一关键问题是服务器拥塞控制。我们提出了用户行为与服务器消息流量的数学模型。我们根据对用户随时间行为变化的分析,提出了一种用户状态转移模型,根据用户行为与服务器消息流量的关系以及系统消息相互之间的关系,提出了服务器的流量模型。根据该模型可以估计到达服务器的消息流量,以用于设计服务器容量以及预测服务器潜在的拥塞风险。此外,我们分析了服务器中一种特殊消息队列QCVBA(集束式到达服务器带休假队列)的模型,并根据模型分析的结果提出了一种服务器的参数的优化算法。利用该算法,服务器能够在满足消息队列的QoS要求的前提下,获得最长的休假时间处理其它事务,从而提高服务器的性能。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前19条
1 文柳;高峰;丁敏;王野秋;;IEEE 802.11无线局域网的关联过程[J];有线电视技术;2013年02期
2 余雪飞;;无线指挥局域网技术的研究与改进[J];武警工程学院学报;2009年02期
3 许沪敏;无线局域网和IEEE 802.11指南[J];机械制造与自动化;2005年04期
4 彭静;朱艺华;;IEEE 802.11无线局域网二进制指数退避算法改进与分析[J];计算机工程与科学;2012年12期
5 吴其林;陆阳;倪璞;葛伦跃;;IEEE 802.11 DCF协议的非同步退避建模与分析[J];应用科学学报;2010年03期
6 王秀芳;魏宇恒;王洋;;IEEE802.11 DCF退避机制的一种改进方法[J];长江大学学报(自然科学版)理工卷;2008年04期
7 于雷;余兆明;;高校校园无线局域网部署方案的分析研究[J];中国科技信息;2008年04期
8 张亮,舒炎泰;IEEE 802.11无线局域网中分布式协调功能的改进[J];计算机应用;2005年06期
9 凌翔,阳坤,严少虎,吴诗其;多小区无线局域网的系统吞吐率估计算法[J];电子与信息学报;2005年09期
10 陈静;王美芳;司纪峰;;无线局域网测试及评估模型的研究[J];计算机应用研究;2006年09期
11 钟萍;施海彬;庄玉祥;石江宏;陈辉煌;;IEEE 802.11 DCF协议性能分析模型[J];应用科学学报;2013年01期
12 吴进;;一种提高WLAN服务质量的MAC协议实现[J];计算机工程;2009年13期
13 陆洋;张超;陆建华;林孝康;;IEEE 802.11无线局域网接入环境下语音传输容量[J];清华大学学报(自然科学版);2008年01期
14 朱培栋,张明杰,卢锡城;TCP吞吐率模型及其应用范例[J];计算机工程与科学;2005年09期
15 ;广州文华模型[J];模型世界;2019年01期
16 ;《模型世界》火热预订[J];模型世界;2019年01期
17 龙正祥;;基于模型构建 引领思维发展[J];高中数学教与学;2018年13期
18 谢迪;蒋欣欣;;基于离散时间风险模型下的亏损破产概率的研究[J];甘肃科学学报;2017年02期
19 刘丽萍;;高维稀疏对角GARCH模型的估计及应用[J];数学的实践与认识;2017年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张永青;赵明清;;复合更新风险模型生存概率局部估计解[A];中国企业运筹学学术交流大会论文集[C];2008年
2 欧阳威;胡笑羽;胡竹菁;艾炎;沈友田;张盼盼;;推理判定标准对推理加工的影响:基于两种理论四种模型的比较[A];第二十一届全国心理学学术会议摘要集[C];2018年
3 杨文婧;王倩;;一种新的哑铃模型及其在平板收缩流中模拟计算[A];第十二届全国流变学学术会议论文集[C];2014年
4 戴锋;韩枫;叶春林;;基于偏尾分布的发展力模型及实证分析[A];中国优选法统筹法与经济数学研究会第七届全国会员代表大会暨第七届中国管理科学学术年会论文集[C];2005年
5 王伟;;IT治理的主要内控模型比较研究[A];中国会计学会第八届全国会计信息化年会论文集[C];2009年
6 孟庆春;林峥;;关于宏观经济的一对对偶模型[A];2001年中国管理科学学术会议论文集[C];2001年
7 李泽慧;沈俊山;朱金霞;;一类风险模型的破产概率估计[A];2003中国现场统计研究会第十一届学术年会论文集(下)[C];2003年
8 杨玫;王丽丽;周海兵;张树道;;用浮阻力模型研究Richtmyer-Meshkov不稳定性诱导混合[A];中国力学大会-2015论文摘要集[C];2015年
9 祁国宁;顾新建;李仁旺;;大批量定制及其模型的研究[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
10 高林;刘喜梅;;多模型中权值确定的新方法及其应用[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第二分册)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 孟苏;一个模型的力量[N];衢州日报;2018年
2 吴礼晖;小模型可获大财富[N];经理日报;2004年
3 赵倩;军事模型必须实现共享[N];解放军报;2005年
4 辛华 张宁;军事模型亦可“藏”[N];中国商报;2003年
5 ;建立高效的思维格栅模型[N];上海证券报;2018年
6 本报记者 宋晓亮;模型产业做大仍需众人拾柴[N];中国经济时报;2013年
7 本报记者 卫小雨;翔科模型店:娱乐化方式卖模型[N];中国经营报;2013年
8 木子;适用于小企业的赢利模型[N];证券日报;2003年
9 谢玉洁;精美模型需呵护[N];中国商报;2003年
10 高博;美提出原始细胞新实验室模型[N];科技日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曹振臻;因特网与无线局域网若干模型与关键算法研究[D];北京交通大学;2010年
2 栾慎吉;IEEE 802.11无线局域网的电源管理策略[D];浙江工业大学;2015年
3 欧阳林寒;模型不确定下的稳健参数设计研究[D];南京理工大学;2016年
4 刘展;基于广义比例优势模型的加速寿命试验统计分析与优化设计[D];西南财经大学;2016年
5 李钦;面向模型的组合理论研究[D];华东师范大学;2011年
6 尚文朋;加法与乘法风险模型的广义矩估计方法[D];华中科技大学;2017年
7 周伊佳;带有共享不确定参数的鲁棒优化模型[D];大连理工大学;2017年
8 梁璐;预测原发性青光眼发生风险的分类回归树及列线图模型的初步建立及评估[D];复旦大学;2012年
9 刘吉龙;IEEE 802.11无线局域网媒质接入控制技术研究[D];西安电子科技大学;2016年
10 王浩;大规模无线局域网性能优化的关键技术研究[D];武汉大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 葛伦跃;IEEE 802.11无线局域网中VoIP技术研究[D];合肥工业大学;2011年
2 胡四平;IEEE 802.11无线局域网性能改进策略研究[D];浙江理工大学;2011年
3 陈文婷;化学教师对模型的认识和应用研究[D];华东师范大学;2008年
4 赵俊;IEEE 802.11无线局域网性能分析和优化[D];中国科学院研究生院(计算技术研究所);2003年
5 于学伟;基于主题模型的网络舆情分析及其应用研究[D];厦门大学;2017年
6 王静;面向高效无线局域网的关键技术及标准研究[D];北京邮电大学;2016年
7 夏志强;基于以旧换新的闭环供应链模型研究[D];厦门大学;2014年
8 何煦;权益资本成本估计模型的最优选择[D];西南财经大学;2008年
9 于倩倩;地理加权随机前沿模型的研究与应用[D];中央民族大学;2011年
10 姬君;基于“模型”方法的化学教学设计研究[D];天津师范大学;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978