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《哈尔滨理工大学》 2005年
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基于QoS的组播路由关键技术研究

姜圳  
【摘要】:QoS 组播路由就是给定一个源节点s,一组目的节点集D,一系列QoS 限制条件C,以及可能的优化目标,寻找满足C 的覆盖s 和D 中所有节点的最好的有效树,这是一个NP 完全问题。 当前多数QoS 组播路由研究集中在下面的几个问题:带宽受限组播路由;延迟受限组播路由;延迟受限最小代价组播路由;时延—时延抖动受限组播路由。求解该类问题是一个NP 完全问题,不存在确定型多项式复杂性解法。目前都采用启发式算法来解决,当前提出的启发式算法十分复杂而难以求解,该类问题是学术界的研究热点。 由于在测控网络中对于数据传输的实时性要求很高,同时要求非常小的延迟抖动和信息的安全性,因此本文的研究工作主要集中在探讨网络QoS 组播路由算法如何支持实时通信,及寻求相对简单且易于求解的保证QoS 组播路由的算法,以及保障组播通信安全。 本文根据国内外大量的研究文献资料,将智能优化算法应用到QoS 组播路由进行详细的分析论证。在此基础上利用遗传算法来求解QoS 组播路由问题,并且提出改进的二进制编码方法,该运算简单且可以快速的收敛到最优解,在理论研究的基础上进行仿真和实验研究。 本文提出将模拟退火引入组播路由求解问题中,通过不断的“产生新解,判断,接受/舍弃”的迭代来寻求到全局最优解,即找到符合要求的组播树。模拟退火算法是一种随机搜索算法,可以很快的收敛到最优解或近似解。在做理论研究的基础上进行仿真和实验研究。 本文同时提出一种基于QoS 要求的混合遗传组播路由算法,以保证QoS 路由对组播实时通信的支持,并进行模拟仿真实验,与遗传算法和模拟退火算法比较,证明所提算法的有效性。
【学位授予单位】:哈尔滨理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP393.02

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