算法，算法运用遗传算法在线优化控制器比例系数和积分系数，并且采用灰色预测控制技术和广义预测技术克服时滞和时变，从而解决了模型失配问题，增强了系统抗干扰能力和跟踪特性。许忠仁等人设计出种基于模糊控制器，该控制器是以控制器来代替控制器，并将模糊控制理论应用其中，利用技术实现控制器。基于数据包速率算法大量仿真实验证明算法性能例如丢包率明显优于算法，但是其仍然存在着些缺陷，张顺亮等人在算法基础上增加了些参数提出了算法设想，对于丢包率增加步长和减小步长进行了改进，解决了算法中步长固定问题，能够适应动态网络要求。钱艳平等人在算法基础上提出了算法设计方案，该算法引入了期望链路利用率和拥塞程度概念，将输入速率与路由器出口带宽作为丢包率参考对象，解决了算法抗干扰能章绪论网络拥塞控制背景和研究意义电话广播电视已经走进了人们生活，人们已经不再主要以电话方式进行信息交流和传输，而是通过些具有通信性能进行通信，例如微信和易信等。而且随着多媒体业务大量普及例如多媒体视频会议系统电子银行电子商务等和互联网用户增多，流量突发常常导致拥塞发生，而用户对网络性能要求越来越高，例如需要高可靠性响应速度快等，因此加强对网络流量控制，提高服务质量显得尤为重要。网络拥塞产生原因主要有四点中间节点存储空间不足处理器能力不够重传机制处理不当和带宽容量不够，归根结底就是网络资源承受能力低于用户对该资源需求，在网络拥塞时候经常会出现带宽容量不够情况。图和图分别表示了两种带宽容量不够情况。图中，路由器与之间带宽容量是，路由器与之间带宽容量是，如果以超过速率向发送数据话，因为超过了链路带宽，那么在路由器处就会发生拥塞丢包现象。图中，路由器和与路由器之间带宽容量均为，当和均以速率向发送数据时，超过了路由器与之间带宽容量，因此在路由器处会发生拥塞丢包，而要网络中不产生丢包话，那么就需要和同时向或者发送速率和不超过，或者和以不超过速率分批向或者发送数据。在互联网中，经常有类似于图中带宽容量不足问题存在，而网络中数据流量是动态变化，将使得带宽容量不足问题动态变化，带宽容量不足问题更加复杂化，因此网络拥塞问题是个动态问题，需要采取动态方法也就是自适应方法来解决。网络拥塞控制策略包括拥塞避免和拥塞控制，其中拥塞避免顾名思义属于“预防机制”，其主要目标是避免网络进入拥塞状态，而拥塞控制是当拥塞避免失败之后采取措施，其目标是抑制拥塞发展，使得网络快速地恢复到拥塞避免状态。因为网络在接近拥塞状态时候，其吞吐量时延等性能是相对最好，因此网络拥塞控制目标不是完全避免拥塞，而是研究怎样网络拥塞程度是该网络最适合，是需要尽可能少丢包率尽可能低时延尽可能公平地分配带宽尽可能低网络抖动尽可能大吞吐量等。传输延迟在不考虑是否传输成功条件下，数据包分组从发送端通过网络传输到达接收端时间。万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文第章绪论延迟抖动端到端传输时延变化，也就是说在接收端相邻两个分组接收时间间隔相对于发送端两个分组发送时间间隔差值。吞吐量反映了网络中能够容纳数据包分组数，是对网络容量度量，是网络有效带宽，般来讲，吞吐量越大越好，说明网络中能够容纳数据包分组数越多。丢包率从发送端到接收端网络传输过程中，丢弃数据包分组数由于出错定时器超时或者网络拥塞而引起与发送端发送数据包分组数比值。提供报文分类报文着色拥塞避免流量监管和流量整形等功能，其目标是为网络上不同业务需求提供不同服务质量。例如，电子邮件可以允许时延，带宽需求较低，但是对于丢失率要求比较高，而视频则对于延迟和延迟抖动比较敏感，需要专用带宽等。图带宽容量不足情况国外研究现状最早是采用基于端到端滑动窗口方法来控制网络拥塞。年，提出了算法，该算法主要包括三个主要部分指数增大乘法减小慢启动发现拥塞并且抑制拥塞。端到端滑动窗口容易产生拥塞崩溃，算法解决了这问题，从而保证了网络健壮性。年，和提出了算法，算法不是将瞬时队列长度而是将平均队列长度作为拥塞程度控制信号，以此来控制分组丢弃概率。但是不足之处是平均队列长度有两个阈值和，这两个阈值初始值在网络传输数据之前均已确定并且在传输过程中不再改变，因此算法性能依赖于和初始值，对于参数非常敏感，不能够满足非线性动态网络环境。因此，更多研究是基于算法，等人提出了算法，万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文第章绪论在算法基础上对阈值处时最大丢弃率进行了改进，定程度上改进了吞吐量。等人在年提出了算法和在年提出了算法和提出了算法。等人结合算法优点和经典控制理论方法，将拥塞控制系统类比成反馈系统，利用频率校正方法设计出了控制器，控制器有两个参数比例参数和积分参数。然而因为控制器收敛速度较慢，因此和在控制器基础上提出了控制器设计方案，控制器有三个参数比例参数积分参数和微分参数，其中微分参数可以反映出队列长度变化速率。等人在年将模糊控制理论应用于控制器中，提出了种控制器设计方案，对控制器比例积分参数进行在线调节，以此来适应非线性动态网络环境。等人将遗传算法应用于控制器中，提出了算法。等人提出了基于速率算法，同时等人也提出了基于速率算法，算法能够检测出流对于流扰动，且能够同时适应小时滞和大时滞网络环境。和提出了基于数据包到达速率和平均队列长度算法，和等人提出了种基于数据包到达速率和平均队列长度算法，该算法是预测平均队列长度和数据包到达速率，并且以此来控制丢包率，达到高链路利用率和低时延要求，且复杂度不高，容易配置。因为控制器响应时间较长，表现为收敛性较差，收敛速度较慢，所以提出了控制器设计方案在控制器比例系数和积分系数基础上加入了微分系数，该微分系数能够反映出队列长度变化。然而，控制器仍然存在着参数固定，无法适应非线性动态网络环境问题，因此更多学者将智能控制理论应用于算法中，例如将模糊控制应用于控制器提出控制器，将遗传算法应用于控制器提出控制器，将神经元应用于控制器提出单神经元控制器等，这些设计方案提出均是利用智能控制方法在线调整控制器或者控制器参数，以解决控制器或者控制器参数固定问题。国内研究现状国内对于队列管理这领域研究相较于国外来说比较晚些，但是国内学者在原有算法基础上也是有重大突破。万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文第章绪论西安交通大学武航星等人提出了算法，其在基础上利用数据报头信息对丢弃概率进行修正，算法保留了能够将队列长度稳定在定范围内优点，同时又增强了公平性。苑红晓等人提出了算法，算法采用模糊控制自校正原则来控制数据包丢弃率，引入自动配置机制，能够根据流量变化实时地进行参数配置。仉宝玉等人提出了算法，算法运用遗传算法在线优化控制器比例系数和积分系数，并且采用灰色预测控制技术和广义预测技术克服时滞和时变，从而解决了模型失配问题，增强了系统抗干扰能力和跟踪特性。许忠仁等人设计出种基于模糊控制器，该控制器是以控制器来代替控制器，并将模糊控制理论应用其中，利用技术实现控制器。基于数据包速率算法大量仿真实验证明算法性能例如丢包率明显优于算法，但是其仍然存在着些缺陷，张顺亮等人在算法基础上增加了些参数提出了算法设想，对于丢包率增加步长和减小步长进行了改进，解决了算法中步长固定问题，能够适应动态网络要求。钱艳平等人在算法基础上提出了算法设计方案，该算法引入了期望链路利用率和拥塞程度概念，将输入速率与路由器出口带宽作为丢包率参考对象，解决了算法抗干扰能万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文参考文献蔡小玲,李强网络传输若干问题研究南京理工大学硕士论文,杨宏基于神经元自适应网络流量控制器研究南京邮电大学硕士论文,袁小波基于中间节点网络拥塞控制研究燕山大学硕士论文,张少博基于智能控制理论互联网拥塞控制机制研究东南大学博士论文,万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文参考文献韩俊峰,李玉惠模糊控制技术重庆大学出版社,李国勇神经模糊控制理论及应用电子工业出版社,任丰原,王福豹,任勇,山秀明主动队列管理中控制器电子与信息学报修智宏,任光模糊控制系统稳定性分析及系统化设计自动化学报马锐人工神经网络原理北京机械工业出版社,万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文附录攻读硕士学位期间撰写论文附录攻读硕士学位期间撰写论文周井泉，李琴，基于神经网络控制器研究第届中国电子学会电路与系统分会，已录用李琴，周井泉，黄亮亮，基于队列长度和速率拥塞控制神经网络方法计算机技术与发展，已录用李琴，周井泉，基于模型和神经网络拥塞控制方法计算机技术与发展，已录用黄亮亮，周井泉，李琴，种基于公平性主动队列管理算法计算机技术与发展，已录用。万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文附录攻读硕士学位期间参加科研项目附录攻读硕士学位期间参加科研项目江苏省普通高校研究生科研创新计划项目项目编号万方数据南京邮电大学硕士研究生学位论文致谢致谢值此论文成文之际，硕士阶段学习生涯即将告别之时，谨向所有指导关心支持和帮助过我老师同学和亲人们表示衷心感谢！首先，我要感谢我导师周井泉教授，我从大四写本科毕业设计论文时候就跟随周老师学习，在这四年里，周教授严谨耐心态度以及谆谆教导均给我留下了深刻印象，对于帮助甚大。周老师为人谦和循循善诱知识渊博以及严于律己态度让我受益匪浅。周老师不但在论文上给予我帮助，而且在其他专业知识方面，周老师也会给予我建设性意见与指导，在这四年期间我专业知识得到了很大提高，并且找到了个理想工作。周教授平易近人，知识渊博，在科研上精益求精，严于律己学风，让我受益匪浅。感谢辅导员顾老师沈老师和刘老师对我在学习和生活上帮助，让我感受到母校对我们关怀与照顾。感谢师门中其他同学，无论是在科研资料提供方面还是在论文写作过程中，他们都给予了我许多帮助和鼓励，特别感谢黄德文和扬威两位师兄，是他们在我刚接触这个领域时候，不厌其烦地帮助我，为我解惑。感谢我家人，谢谢你们在我求学道路上最无私关怀和支持，让我有足够勇气走下去，你们是我前进动力。最后衷心地感谢答辩组全体老师在百忙之中抽出时间审阅我论文，是您们建议让我成长，谢谢您们指导和帮助。万方数据基于神经网络网络拥塞控制研究作者李琴学位授予单位南京邮电大学引用本文格式李琴基于神经网络网络拥塞控制研究学位论文硕士章绪论网络拥塞控制背景和研究意义电话广播电视已经走进了人们生活，人们已经不再主要以电话方式进行信息交流和传输，而是通过些具有通信性能进行通信，例如微信和易信等。而且随着多媒体业务大量普及例如多媒体视频会议系统电子银行电子商务等和互联网用户增多，流量突发常常导致拥塞发生，而用户对网络性能要求越来越高，例如需要高可靠性响应速度快等，因此加强对网络流量控制，提高服务质量显得尤为重要。网络拥塞产生原因主要有四点中间节点存储空间不足处理器能力不够重传机制处理不当和带宽容量不够，归根结底就是网络资源承受能力低于用户对该资源需求，在网络拥塞时候经常会出现带宽容量不够情况。图和图分别表示了两种带宽容量不够情况。图中，路由器与之间带宽容量是，路由器与之间带宽容量