基于模糊逻辑的重传控制策略

本文在分析WCDMA的无线链路控制（RLC）层中自动请求重传（ARQ）的实现机制的基础上,综合考虑RLC队列长度、TCP分组到达强度、无线链路层纠错强度以及TCP发送端的应用时延要求等因素,提出了基于模糊逻辑控制的重传控制策略。仿真结果表明,该策略能够有效地提高TCP通过无线网络的吞吐量,高效利用系统无线资源。     

无线网络下TCP重传定时器研究

鉴于无线网络的固有特性,传统TCP重传定时器在无线网络下易出现过早超时,致使TCP启用拥塞控制机制,降低了TCP吞吐量。该文改进了传统TCP重传定时器RTO设置算法,使之自适应于网络状况的变化。仿真结果表明,在链路误码率较高时,此方案较好地避免了过早超时,有效改善了无线环境下TCP性能。     

一种CDMA2000链路层自适应重传算法

TCP协议应用在3G无线网络中时，其传输性能受到了无线网络物理层帧差错率的严重影响。链路层重传技术可以大大改善TCP数据传输性能因无线信道误码率大而下降的情况。主要研究了CDMA2000中链路层重传技术对无线TCP数据传输的影响，并结合TCP层重传超时机制，提出了一种新的自适应链路层重传算法，提高了TCP在无线链路的数据传输性能。最后对该算法进行仿真，验证了此算法可以显著提高TCP吞吐率。     

基于无线TCP的簇生丢失重传协议

为提高TCP在无线网络中的传输性能,提出一种局部数据链路层重传协议,簇生丢失重传协议CLRP(Clustered-Loss Retransmission Protoc01)．针对无线链路上突发丢失性强、分组丢失率高的特点,CLRP协议与移动主机端TCP相结合,一方面为重发提供明确的分组丢失种类和高效的无线多分组丢失信息;另一方面提出了更为完善的无线丢失重发控制机制．此外,本协议无需对固定主机端TCP做任何改动．     

对TCP-Friendly拥塞控制协议的一种改进

TCP友好速率控制(TFRC)是用于对非TCP流进行拥塞控制的一种机制。由于无线环境下数据传输的丢包不一定是网络拥塞引起的,因此采用原有的TFRC协议常常会导致误操作。采用有偏队列管理策略,这个策略可以添加到任何主动队列管理机制中去区分拥塞丢包和非拥塞丢包,减少不必要的拥塞控制,使无线网络的传输性能得以提高。通过网络模拟软件进行模拟实验,验证了此方法对无线网络传输速率的稳定性有明显改善,保证了应用层的QoS。     

基于前向纠错的自适应网络传输机制

针对无线网络中的传输控制协议（TCP）因为丢包触发丢包重传机制而导致传输性能大幅下降的问题,提出了一种基于前向纠错的自适应传输机制（AdaptiveFEC）。该机制通过前向纠错来减少数据段的丢失,以避免触发TCP的丢包重传机制,从而达到提升TCP传输性能的目的。首先,根据当前的网络状况以及当前连接的数据传输特征确定当前时间段中的最优冗余段比例;然后,利用TCP数据段中的数据段序号信息实时进行网络状况的估计,从而根据网络波动来动态更新冗余段比例。大量实验结果说明,在20 ms的往返时延以及5%丢包率的传输环境中,相较于静态的前向纠错机制,AdaptiveFEC能够使得TCP连接的传输速率平均提升42%,当运用在文件下载的应用中时,所提机制能够使得下载速度提升至原来的两倍。     

一种无线TCP的拥塞控制算法及其性能分析

由于TCP协议总是认为丢包是网络拥塞所造成的,使得其在高误码率的无线信道中性能下降较大.提出一种无线网络中TCP的拥塞控制算法.应用该算法,源节点能够在发生拥塞时迅速降低发送速率,以缓解拥塞;也能在无线信道丢包时,迅速重传,避免网络资源浪费.仿真结果表明,该算法能够较好地适应无线环境,使TCP的性能提高大约5%～18%.     

LTE系统ARQ重传资源重分配

针对长期演进（LTE）无线链路控制（RLC）层重传协议数据单元（PDU）只允许重分段不允许级联,当媒体接入控制（MAC）层复用模块向RLC层某个业务指示值大于RLC层重传PDU长度时将造成资源的浪费,提出了一种新的复用方案。新方案在获得封装该业务重传PDU需要的资源大小后,指示剩余资源分配给其他业务。这种剩余资源重分配机制中,优先考虑其他重传业务,其次考虑优先级最高的实时业务。对不同复用与调度方法进行仿真,仿真结果表明,新方案有效地提高了资源利用率,大大提高了高优先级的实时业务的吞吐量,明显降低了丢包率。     

基于线性网络编码重传算法的MATLAB仿真分析

近年来,网络编码技术理论飞速发展,为提高无线网络传输的吞吐率和可靠性提供了新的启发点。首先介绍了网络编码理论的发展现状和线性网络编码理论,然后构建了无线网络重传模型,对原有的网络编码无线广播重传(NCWBR)算法和改进型网络编码无线广播重传(ENCWBR)算法进行了MATLAB仿真,证明了ENCWBR算法在高丢包率的条件下确实可以很好地控制重传次数。     

基于传输控制协议的无线自组网主动队列管理建模

主动队列管理（AQM）通常研究队列控制器的设计．作为被控对象,传输控制协议（TCP）往往利用网络仿真器（NS）的仿真实现,因此有必要研究无线自组网的TCP及AQM特性．基于TCP窗口加性增一乘性减算法及排队原理,推导了TCP窗口及队列的微分方程,再基于比例积分AQM控制,推导了拥塞丢弃概率的微分方程,通过建立联立微分方程组,提出了AdHoc网络TCP／AQM微分模型．对比仿真显示,新模型能较好地估计无线白组网的性能．模型研究也表明,网络跳数,无线丢失和过小的队列成为AQM性能瓶颈,队列信息则有助于TCP区分无线自组网的拥塞丢弃与无线丢失．     

AQM router design for TCP network via input constrained fuzzy control of time-delay affine Takagi–Sugeno fuzzy models

In this article, Takagi–Sugeno (T–S) fuzzy control theory is proposed as a key tool to design an effective active queue management (AQM) router for the transmission control protocol (TCP) networks. The probability control of packet marking in the TCP networks is characterised by an input constrained control problem in this article. By modelling the TCP network into a time-delay affine T–S fuzzy model, an input constrained fuzzy control methodology is developed in this article to serve the AQM router design. The proposed fuzzy control approach, which is developed based on the parallel distributed compensation technique, can provide smaller probability of dropping packets than previous AQM design schemes. Lastly, a numerical simulation is provided to illustrate the usefulness and effectiveness of the proposed design approach.     

一种基于带宽估计的无线网拥塞控制机制

针对无线网提出了一种基于带宽估计的拥塞控制机制。该机制利用TCP确认帧携带的数据包到达时间来估算包到达速率，从而得到带宽的估计值。在此基础上用带宽的估计值更新拥塞窗口，避免在发生链路错误时启动拥塞控制机制，由此提高了TCP在无线网上的性能。实验结果表明，算法能减少链路差错对TCP性能带来的影响，提高了TcP在无线网上的吞吐率。     

LTE中基于协作AODV协议的拥塞控制机制研究

针对LTE网络已有的拥塞控制算法无法适应分布式网络拓扑和复杂的网络环境以及自身效率低、开销大等问题,分析了LTE网络无线信道质量对AODV协议性能的影响,建立了基于路径损耗门限值的协同合作方式下的AODV路由机制,在此基础上,提出了一种基于队列长度和跳数的拥塞控制策略,分别通过LTE网络链路级仿真实验验证了改进后的基于协作路由协议的无线TCP拥塞控制机制的性能。数学分析和仿真结果表明,所提协作拥塞控制机制与传统的TCP拥塞控制机制相比,在平均丢包数、队列长度抖动、时延、时延抖动和吞吐率等方面均具有良好的性能。     

基于主动网络技术的战术互联网无线子网的管理

为克服管理战术互联网无线子网的拓扑、设备状态以及流量工程的困难，提出了利用主动网络技术管理战术互联网无线子网的方法。在连接电台的战术互联网网关或互联网控制器上部署主动网管节点服务器，侦听网络相关信息，推测无线子网的拓扑和设备状态；依据报文的业务类型和链路状态，实时控制信息传输的路由和优先级，解决流量控制问题；允许用户动态定制无线子网的管理服务和管理策略。该方法提高了网络管理的实时性，减轻了网管业务对网络的负担，改善了网络服务能力，并与传统的管理体制兼容。     

Preventing TCP performance interference on asymmetric links using ACKs-first variable-size queuing

In developing network-enabled embedded systems, developers are often forced to spend a great deal of time and effort analyzing and solving network performance problems. In this paper, we address one such problem: TCP performance interference on an asymmetric link. The upload or download throughput abruptly degrades if there is simultaneously upload and download TCP traffic on the link. While the problem has been addressed by many researchers, their solutions are incomplete as they only improve throughput in one direction, require TCP protocol modifications in end-user devices or are effective for a limited range of network configurations.In order to overcome such limitations, we propose ACKs-first variable-size queuing (AFVQ) for a gateway. In doing so, we have derived an analytic model of the steady-state TCP performance with bidirectional traffic to clearly identify the two sources of the problem: the excessive queuing delay of ACK packets and the excessive number of ACK packets in the queue. Our AFVQ mechanism is designed to directly eliminate the two causes. Specifically, we have based AFVQ on two policies. First, ACKs-first scheduling is used to shorten the queuing delay of ACK packets. Second, the queue size for ACK packets is dynamically adjusted depending on the number of data packets queued in the gateway so that the number of ACK packets is reduced when packets are congested in the gateway. By applying the two policies simultaneously at the uplink and downlink output queue in the gateway, AFVQ achieves balanced TCP throughput improvements in both directions. In this way, it breaks circular dependencies between upload and download traffic.We have implemented AFVQ in our ADSL-based residential gateway using the traffic control module of the Linux kernel. Our gateway yields 95.2% and 93.8% of the maximum download and upload bandwidth, respectively. We have also evaluated the proposed mechanism using the ns-2 simulator over a wide range of network configurations and have shown that AFVQ achieves better upload and download throughput than other representative gateway-based mechanisms such as ACQ, ACKs-first scheduling and ACK Filtering.     

一种提高TCP与UDP数据流公平性的拥塞控制机制

在UDP业务流逐步占据大部分网络带宽的情况下,如何在网络层对UDP包进行拥塞控制显得尤为重要。在网络拥塞时,由于UDP包本身缺乏反馈机制,将会产生严重的丢包或者UDP抢占TCP带宽的现象。文中提出了基于网络层的发送端缓冲队列管理的拥塞控制机制,可以均衡TCP和UDP的带宽使用,同时通过对路由器ICMP网络拥塞报文的处理,建立了高效的流量调节策略,并进行了网络仿真实验。实验结果表明,基于该机制的拥塞控制可以有效改善网络不同业务流带宽使用的不公平性。     

加密环境中的无线TCP性能优化

TCP是一种广泛使用的可靠传输协议,它的设计基于拥塞是引起丢包主要原因的假设。但在无线网络中,丢包通常是传输差错的缘故,这导致了TCP传输性能的急剧下降。现有不少无线TCP传输性能优化方法要求中间节点能够获得TCP连接信息,因此不适用于数据流被加密的情况。文中提出的丢包识别机制可应用于加密环境,它通过TCP发送端判断丢包原因并采取相应措施来提高传输速率,仿真结果证明该方法是有效的、鲁棒的,在局域网和广域网环境中都能明显提高TCP端到端传输性能。     

传输控制协议拥塞控制中往返时间公平性分析的新结论

通过平面图形和建模的方法,分析了传输控制协议(TCP)拥塞控制中的网络往返时间(RTT)公平性.对于瓶颈链路,如果采用主动队列管理(AQM),两个竞争的TCP数据流流量比值近似为RTT比的倒数,存在RTT不公平性;如果采用弃尾队列管理,只有在不发生数据包超时的情况下,才出现明显的RTT不公平性,如果出现数据包发送超时,则情况较为复杂,频繁出现RTT大的TCP数据流多占用网络带宽的现象,因此很难得到一般性的结论.最后通过NS2仿真来验证所建模型和分析方法的正确性.