异构网络中基于SCTP的单业务多流协同传输分流调度方法研究

Based on single business flow of SCTP in heterogeneous network cooperative transmission distribution scheduling method research

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导师姓名
李红艳  
学科专业
军事通信学  
文献出处
西安电子科技大学   2013年
关键词
        
论文摘要

随着网络技术和终端设备日新月异的发展,未来的通信网络将是一个多网络并存且相互协作的异构融合整体。异构网络多路径协同传输作为网络融合的一部分,其优点在于能够提高业务传输速率,灵活利用网络资源支持更加丰富的业务种类。多模终端的出现使并行传输需求日益增加,在基于支持多路径并行传输的协议SCTP基础上研究传输的分配调度问题成为业界共同关注的问题。研究表明传输路径的差异性导致多路并传发生乱序影响并行传输吞吐量和传输时延,无线传输路径带宽和时延的波动使乱序问题更加复杂,如何利用路径特性参数制定合理的分流调度方法减小乱序发生,发挥多路径并行传输提高传输速率缩小传输时延的优势是本文研究内容。本文首先综述了现有多路径并行传输方法,并归纳其局限性在于分配调度策略基本建立在稳定的传输信道条件下,忽略了无线信道的时变特性。其次,针对路径时延随机引发乱序问题进行深入分析,指出时延分布的均值和方差将影响并行传输乱序程度。在此基础上,提出一种减小传输乱序的分配调度方法,该方法利用路径时延分布的特性参数进行分流调度,在有限缓存的约束条件下,依照缓存占用概率的大小选取方差小的路径纳入并行传输路径,并利用时延均值进行数据包调度,从而保证并行传输数据的有序到达。最后,针对带宽随机性影响端到端传输时延的问题,给出一种优化端到端时延的分流调度方法。该方法基于排队模型,着重分析了当带宽服从高斯分布时对时延的影响,利用带宽分布的数字特征参数调整各路径发送分组数来减小多路并传时各路径时延差异,从而达到减小乱序的目的。仿真结果表明,两种多路径并行传输流量分配调度方法能够减小乱序程度,缩小端到端传输时延。

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摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 课题研究背景

1.1.1 异构无线网络概述

1.1.2 异构网络融合的关键技术

1.1.3 异构网络协同传输场景和优势

1.2 国内外研究现状

1.2.1 异构网络融合标准现状

1.2.2 多路协同传输研究现状

1.3 本文的研究意义及创新点

1.4 本文的主要工作及章节安排

第二章 基于SCTP端到端多路并传机制和乱序问题

2.1 SCTP简介

2.1.1 SCTP体系结构和分组格式

2.1.2 SCTP的主要功能和工作方式

2.1.3 SCTP与TCP区别

2.2 并行多路径传输CMT

2.2.1 CMT的意义和产生的问题

2.2.2 改进的CMT发送算法

2.2.3 改进的CMT缺陷及分流算法引入

2.3 本章小结

第三章 一种减小乱序的多路并行传输数据调度方法

3.1 现有的多路径传输分流机制

3.1.1 按照分流粒度分类的传输分流机制

3.1.2 非自适应和自适应传输分流机制

3.1.3 支持异构网络环境下多网协同传输的资源分配系统

3.2 并行传输乱序问题分析

3.2.1 分析模型

3.2.2 乱序问题及缓存占用概率理论模型

3.2.3 缓存占用概率研究

3.3 减小缓存占用方法

3.3.1 一种减小乱序的发端分配调度方法

3.3.2 分析与仿真

3.4 本章小结

第四章 基于最小化端到端时延并行传输分配调度方法

4.1 问题描述和研究动因

4.1.1 乱序问题描述

4.1.2 传输时延相关问题

4.1.3 端到端可用带宽特性

4.1.4 研究动因

4.2 基于最小化端到端时延的多路径并行传输业务分配调度方法

4.2.1 多路径并行传输场景及模型建立

4.2.2 减小乱序的发端优化时延分流调度方法

4.2.3 优化分流调度方法总结

4.3 分析与仿真

4.3.1 性能指标

4.3.2 仿真场景

4.3.3 仿真分析验证

4.4 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 本文工作总结

5.2 未来研究方向

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间的科研经历

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