车辆队列自适应模型预测控制 被引量：2

1

作者 于鑫雨 李刚 +1 位作者 陈桂洋 逄淑一 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2024年第12期59-66,共8页

为了解决车辆队列之间车间距过长且稳定收敛速度较慢情况,以及车辆队列前车急减速工况下易于出现后车与前车碰撞问题,研究了一种车辆队列自适应模型预测控制方法。建立了车辆队列模型,设计了一种改进的可变车头时矩的车间距算法,基于模... 为了解决车辆队列之间车间距过长且稳定收敛速度较慢情况,以及车辆队列前车急减速工况下易于出现后车与前车碰撞问题,研究了一种车辆队列自适应模型预测控制方法。建立了车辆队列模型,设计了一种改进的可变车头时矩的车间距算法,基于模型预测控制理论设计了上层控制器,后车根据前车信息计算加速度,设计模糊控制器对模型预测控制权重比进行动态调整,提高控制精度。在Matlab/Simulink和CarSim软件平台中建立联合仿真模型,设计仿真实验工况,进行对比实验验证。结果表明,文中提出的方法车间距控制效果好,收敛稳定速度快,提高了行驶安全性。 展开更多

关键词 队列纵向控制 模型预测控制 车辆队列 安全性 模糊控制

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主动队列管理中的智能分组丢弃新机制 被引量：9

2

作者 任丰原 林闯 +1 位作者 魏丫丫 樊燕飞 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12A期1933-1937,共5页

主动队列管理通过网络中间节点有控制的分组丢弃实现了较低的排队延时和较高的有效吞吐量,是TCP端到端拥塞控制近来研究的一个技术热点.已有的大多数算法在判定分组丢弃时大都沿袭了RED的概率丢弃机制,具有一定计算复杂度的随机数生成... 主动队列管理通过网络中间节点有控制的分组丢弃实现了较低的排队延时和较高的有效吞吐量,是TCP端到端拥塞控制近来研究的一个技术热点.已有的大多数算法在判定分组丢弃时大都沿袭了RED的概率丢弃机制,具有一定计算复杂度的随机数生成过程不利于路由器性能的优化.在本文中,我们首先定义了拥塞指数这一新的测度变量来量化描述网络的拥塞状态.接着,利用模糊逻辑设计了一种新的智能分组丢弃机制,离线的合成推理使得分组丢弃的判定仅需要简单的查表操作和比较运算即可完成,为优化路由器的性能提供了便利.数字仿真的结果表明:智能分组丢弃机制的性能优于经典的RED算法,控制队列的能力强,鲁棒性好,稳定工作域大,能很好地抵抗突发性和非弹性业务的干扰,适合工作在瞬息万变的动态网络环境中. 展开更多

关键词 拥塞控制 模糊逻辑 分组丢弃 主动队列管理 计算机网络 TCP流量控制

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一种基于模糊逻辑的主动队列管理算法 被引量：21

3

作者 张敬辕 谢剑英 傅春 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1246-1249,共4页

主动队列管理 (ActiveQueueManagement,AQM)技术作为Internet拥塞控制的一种有效方法 ,对于提高In ternet的服务质量具有十分重要的作用 .本文根据TCP拥塞控制算法基于数据包丢失的窗口变化机制 ,设计了一种基于模糊逻辑的主动队列管理... 主动队列管理 (ActiveQueueManagement,AQM)技术作为Internet拥塞控制的一种有效方法 ,对于提高In ternet的服务质量具有十分重要的作用 .本文根据TCP拥塞控制算法基于数据包丢失的窗口变化机制 ,设计了一种基于模糊逻辑的主动队列管理算法 .该算法依据路由器中队列长度的变化情况 ,根据一定的模糊自校正原则来调整数据包的丢弃概率 ,从而使路由器中的队列长度稳定在参考值附近 .仿真结果表明该算法不但十分有效 ,而且对不同的网络状况具有很好的适应能力 . 展开更多

关键词 主动队列管理 拥塞控制 模糊逻辑 自校正 AQM Internet 服务质量

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一种时滞网络自适应主动队列管理算法研究 被引量：7

4

作者 孙雁飞 张顺颐 +2 位作者 王攀 周雷 石进 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期1940-1945,共6页

主动队列管理(AQM)算法的自适应能力和克服滞后性不良影响的能力是该文研究的重点。在分析AQM采用传统PID存在的问题的基础上,提出了一种时滞网络的自适应主动队列管理(FAGPID)算法。由模糊控制器实现PID参数对动态网络环境的在线自适... 主动队列管理(AQM)算法的自适应能力和克服滞后性不良影响的能力是该文研究的重点。在分析AQM采用传统PID存在的问题的基础上,提出了一种时滞网络的自适应主动队列管理(FAGPID)算法。由模糊控制器实现PID参数对动态网络环境的在线自适应调整;成功引入灰预测算法实现反馈数据的超前预测,补偿滞后。仿真对比AQM环境中FAGPID,传统PID以及基于模糊免疫PID(FIGPID)的算法,可知FAGPID相对于FIGPID复杂度低,但FAGPID与FIGPID性能相当,均能克服滞后的影响,能快速稳定地适应动态网络环境,收敛于期望队列长度,具有较小的丢包率,优于传统PID算法。 展开更多

关键词 主动队列管理 时滞网络 模糊自适应 PID控制 灰预测

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预测PI时滞网络拥塞控制算法设计及性能分析 被引量：11

5

作者 钱艳平 李奇 刁翔 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期161-168,共8页

针对网络中存在的大时滞给主动队列管理算法性能带来的不利影响,将Sm ith预估器与Dahlin算法相结合,提出了一种预测PI拥塞控制算法,首先利用Sm ith预估器补偿时延滞后,克服了大时滞给系统性能带来的影响;然后按Dahlin算法设计控制器,把... 针对网络中存在的大时滞给主动队列管理算法性能带来的不利影响,将Sm ith预估器与Dahlin算法相结合,提出了一种预测PI拥塞控制算法,首先利用Sm ith预估器补偿时延滞后,克服了大时滞给系统性能带来的影响;然后按Dahlin算法设计控制器,把控制器参数和预估对象模型参数相结合,既减少了整定参数,也避免了参数整定时的相互影响.同时,利用经典控制理论方法分析了系统稳定性和存在链路容量干扰时瓶颈队列的暂态、稳态特性.仿真结果显示预测PI算法控制性能优于RED,PI算法及具有较强的鲁棒性. 展开更多

关键词 拥塞控制 流量控制 主动队列管理 预测PI 时滞网络

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基于模糊控制的主动队列管理算法 被引量：4

6

作者 葛龙 万春方 +1 位作者 孙金生 王执铨 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期218-221,共4页

针对网络模型的不确定性和参数的时变性,该文提出了一种基于输入速率和队列长度变化的模糊控制主动队列管理算法。采用模糊控制方法,不依赖于网络的精确数学模型;考虑了负载因素和队列因素,加快了对拥塞的感知速度。仿真结果表明该算法... 针对网络模型的不确定性和参数的时变性,该文提出了一种基于输入速率和队列长度变化的模糊控制主动队列管理算法。采用模糊控制方法,不依赖于网络的精确数学模型;考虑了负载因素和队列因素,加快了对拥塞的感知速度。仿真结果表明该算法能迅速地将队列长度收敛到目标队列长度附近,并且其丢弃概率小于随机早期检测算法以及PI控制算法。 展开更多

关键词 模糊控制 主动队列管理 输入速率 队列长度

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一种具有ECN能力的智能分组丢弃算法(英文) 被引量：3

7

作者 樊燕飞 林闯 +1 位作者 任丰原 赵达源 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期1636-1646,共11页

作为端到端拥塞控制机制的有效补充,主动队列管理旨在保证高链路利用率的同时维持较低的排队延迟.FIPD(fuzzyintelligentpacketdropping)算法作为一种有效的机制,为主动队列管理提供了全新的方法,但是,FIPD也有其本身固有的缺点,比如居... 作为端到端拥塞控制机制的有效补充,主动队列管理旨在保证高链路利用率的同时维持较低的排队延迟.FIPD(fuzzyintelligentpacketdropping)算法作为一种有效的机制,为主动队列管理提供了全新的方法,但是,FIPD也有其本身固有的缺点,比如居高不下的分组丢失率.旨在克服FIPD这些固有缺点的同时,提出一种新的主动队列管理方案FIPE(FIPDwithECN).首先对FIPD算法进行了总结,并对其本身的优缺点进行了分析,针对FIPD算法分组丢失率高居不下等缺点,引进了众所周知的ECN机制,起到了很大的改善作用,提高了分组的有效传送.并且,在引入ECN的这个过程中,生成了一个新的主动队列管理算法FIPE.最后,通过一系列在NS2平台上的仿真实验验证了新算法的有效性. 展开更多

关键词 拥塞控制 模糊逻辑 模糊判别表 主动队列管理

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基于模糊滑模控制的主动队列管理算法 被引量：6

8

作者 尹凤杰 井元伟 杨晖 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期473-476,共4页

针对动态网络的拥塞问题,提出一种主动队列管理(AQM)算法·该算法基于模糊滑模控制器(FSMC)设计,适合于动态网络流量的变化·模糊控制的加入,缩短了到达时间,改善了滑模控制的抖振现象·对于TCP/IP网络中存在的网络模型的... 针对动态网络的拥塞问题,提出一种主动队列管理(AQM)算法·该算法基于模糊滑模控制器(FSMC)设计,适合于动态网络流量的变化·模糊控制的加入,缩短了到达时间,改善了滑模控制的抖振现象·对于TCP/IP网络中存在的网络模型的不确定性、网络参数的时变性以及非TCP适应流所引起的网络抖动,该算法具有很强的鲁棒性·仿真结果表明该方法可以使队列长度快速收敛到设定值,同时维持较小的队列振荡,尤其是在网络条件变化的情况下,该算法优于传统的PI控制、模糊控制和传统的滑模控制· 展开更多

关键词 主动队列管理(AQM) 模糊滑模控制(FSMC) 拥塞控制 TCP模型 滑模面 鲁棒性

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基于智能预测控制的网络拥塞主动队列管理算法研究 被引量：4

9

作者 陈增强 刘忠信 +1 位作者 袁著祉 王繁珍 《智能系统学报》 2008年第4期313-320,共8页

路由队列管理是保证网络性能、避免网络拥塞的重要手段,目前采用的主要队列管理方法为被动式队列管理,同时主动式队列管理已经成为近来的主要研究热点.随机早侦测(RED)作为最早提出的主动队列管理方法,更获得了普遍的关注.使用严格的数... 路由队列管理是保证网络性能、避免网络拥塞的重要手段,目前采用的主要队列管理方法为被动式队列管理,同时主动式队列管理已经成为近来的主要研究热点.随机早侦测(RED)作为最早提出的主动队列管理方法,更获得了普遍的关注.使用严格的数学模型来描述由端系统和网关组成的系统,并进行队列管理性能分析.提出一种采用快速广义预测控制的RED控制器(FGPC-RED控制器),进行网络拥塞控制的研究.介绍了系统的结构及系统的辨识,并通过仿真证明了FGPC算法在路由队列管理中应用的可行性,可以有效控制队列长度,避免路由拥塞及减小往返延迟. 展开更多

关键词 智能预测控制 网络拥塞控制 主动队列管理 网络模拟器 RED算法

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基于T-S模糊观测器的网络拥塞控制算法 被引量：6

10

作者 王宏伟 于驰 井元伟 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期461-464,468,共5页

针对TCP(传输控制协议)网络的拥塞控制问题,设计了基于模糊观测器的主动队列管理算法.对非线性TCP/IP网络拥塞控制系统建立了T-S模糊模型,通过选取适当的模糊规则和隶属函数来提高拥塞控制系统的性能,并给出了理论性证明.仿真结果表明... 针对TCP(传输控制协议)网络的拥塞控制问题,设计了基于模糊观测器的主动队列管理算法.对非线性TCP/IP网络拥塞控制系统建立了T-S模糊模型,通过选取适当的模糊规则和隶属函数来提高拥塞控制系统的性能,并给出了理论性证明.仿真结果表明所设计的控制器对活动的TCP连接数、链路带宽及往返时延的不确定性具有很强的稳定性和鲁棒性. 展开更多

关键词 TCP/IP网络 拥塞控制 T-S模糊模型 主动队列管理(AQM) 鲁棒性

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传感器网络拥塞避免与控制的模糊AQM算法 被引量：12

11

作者 罗成 谢维信 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期679-684,共6页

传感器网络节点通信能力有限,当数据到达速率持续超过节点转发能力时网络会发生拥塞;传感器网络是任务型网络,对不同优先级的信息具有不同的服务质量要求.针对传感器网络信息传输的上述特性,提出了一种新的拥塞避免与控制算法FAQM(Fuzzy... 传感器网络节点通信能力有限,当数据到达速率持续超过节点转发能力时网络会发生拥塞;传感器网络是任务型网络,对不同优先级的信息具有不同的服务质量要求.针对传感器网络信息传输的上述特性,提出了一种新的拥塞避免与控制算法FAQM(Fuzzy Active Queue Management).该算法在综合考虑数据包的随机指数标记概率和优先级权值的基础上,建立了模糊逻辑推理系统,并以数据包丢弃因子作为参量来实现数据流的智能调控.NS2仿真实验结果表明:FAQM算法能减少高优先级数据包的丢弃率和节点间链路的时延,稳定节点队列长度,在有效避免与控制拥塞网络的同时提升网络整体QoS(Quality of Service)性能. 展开更多

关键词 主动队列管理 指数标记 模糊逻辑推理 拥塞避免与控制

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基于灰色预测可变裕度PID网络自适应算法 被引量：7

12

作者 尹琦 袁小平 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第2期711-713,721,共4页

为了综合控制拥塞链路的队列长度,提高AQM系统对动态网络环境的自适应能力,提出了一种基于灰色预测和考虑可变裕度PID控制的自适应TCP网络主动队列管理。首先,建立相角和幅值裕度与网络参数相关的PID自适应主动队列(TCP/AQM)控制论模型... 为了综合控制拥塞链路的队列长度,提高AQM系统对动态网络环境的自适应能力,提出了一种基于灰色预测和考虑可变裕度PID控制的自适应TCP网络主动队列管理。首先,建立相角和幅值裕度与网络参数相关的PID自适应主动队列(TCP/AQM)控制论模型,该模型可以根据网络参数的变化而动态改变控制参数,以提高AQM网络动态自适应能力,及系统的鲁棒性;其次,将灰色预测引入该模型,实现路由器队列长度的超前预测,补偿带有PID反馈模块的AQM算法给队列造成的时滞影响。与其他算法的仿真结果相比较,该设计算法能够使信息流在较短的时间内稳定在期望队列长度阈值附近。 展开更多

关键词 主动队列管理 PID控制 灰色预测 可变裕度

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基于Smith预估的模糊PID主动队列管理算法研究 被引量：2

13

作者 郑博 孟相如 +1 位作者 李欢 麻海圆 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第5期986-989,共4页

为解决网络拥塞控制系统中由于网络大时滞对主动队列管理算法产生不利影响的问题,提出了一种基于Smith预估的模糊PID主动队列管理算法。该算法将Smith预估控制与模糊控制相结合,利用Smith预估器补偿网络时滞,同时运用模糊控制在一定程... 为解决网络拥塞控制系统中由于网络大时滞对主动队列管理算法产生不利影响的问题,提出了一种基于Smith预估的模糊PID主动队列管理算法。该算法将Smith预估控制与模糊控制相结合,利用Smith预估器补偿网络时滞,同时运用模糊控制在一定程度上克服了传统Smith预估器对模型结构与参数的精确性过于敏感、鲁棒性差的缺点,使主动队列管理算法控制性能有明显提高。仿真实验结果表明,该算法在大时滞的网络环境下能很好地将路由器队列长度收敛于期望值,并能适应突发流和非弹性业务流的干扰,适用于动态变化的网络环境。 展开更多

关键词 拥塞控制 主动队列管理 Smith预估 模糊PID控制 大时滞网络

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基于模糊参考模型机制的网络自适应拥塞控制 被引量：3

14

作者 刘治 章云 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第7期89-91,共3页

在高速通信网络的发展过程中,业务流呈现出的突发性和多样性为提高网络服务质量制造了更多的困难。该文提出的网络自适应拥塞控制方法以模糊参考模型机制的核心来提高主动队列管理算法在突发性网络状况中的适应能力,以2条信息通道分别... 在高速通信网络的发展过程中,业务流呈现出的突发性和多样性为提高网络服务质量制造了更多的困难。该文提出的网络自适应拥塞控制方法以模糊参考模型机制的核心来提高主动队列管理算法在突发性网络状况中的适应能力,以2条信息通道分别实现主动队列管理的控制与学习功能,并结合参考模型机制实现模糊反向推理算法,针对网络突发性状况自适应调整主控制通道的控制行为。仿真研究表明,该控制方法提高了拥塞控制机制的自适应性能,并在自适应性能和实时性能上获得了较好的平衡。 展开更多

关键词 主动队列管理 模糊控制 自适应控制

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基于速率和队长的大时滞网络AQM算法 被引量：1

15

作者 郑博 孟相如 +1 位作者 李欢 蒋静芝 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第20期96-98,共3页

针对网络拥塞控制系统在大时滞网络中产生的不利影响,提出一种基于速率和队长的大时滞网络AQM算法。该算法采用缓冲区队列长度和包到达速率作为网络拥塞的判别依据,在结合Smith预估的模糊PID控制方法中加入速率控制项。仿真表明该算法... 针对网络拥塞控制系统在大时滞网络中产生的不利影响,提出一种基于速率和队长的大时滞网络AQM算法。该算法采用缓冲区队列长度和包到达速率作为网络拥塞的判别依据,在结合Smith预估的模糊PID控制方法中加入速率控制项。仿真表明该算法在大时滞和网络动态变化的环境中拥塞响应较快、收敛时间短,并能较好地将队列长度稳定到期望值附近,提高缓冲区的利用率。 展开更多

关键词 主动队列管理 Smith预估 模糊PID控制 包到达速率 大时滞网络

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模糊神经元自适应PID控制AQM算法 被引量：4

16

作者 孙金生 李彬 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期109-115,共7页

针对网络拥塞控制存在的非线性、参数时变等问题,将T-S模糊推理模型与单神经元自适应PID相结合,提出了一种新的主动队列管理算法———基于T-S模糊模型的单神经元自适应PID控制算法.该算法利用模糊模型,在线调整神经元增益参数以实现对... 针对网络拥塞控制存在的非线性、参数时变等问题,将T-S模糊推理模型与单神经元自适应PID相结合,提出了一种新的主动队列管理算法———基于T-S模糊模型的单神经元自适应PID控制算法.该算法利用模糊模型,在线调整神经元增益参数以实现对算法性能的改进.详细给出了基于T-S模糊模型的单神经元自适应PID控制算法的原理、增益在线调整的T-S模糊控制器的模糊规则和隶属度函数.仿真结果表明,与改进的单神经元自适应PID控制(SNAPID)算法相比,该算法具有更好的收敛性,能够将队列长度迅速的收敛到期望值附近.此外,与随机指数标记(REM)算法、比例积分(PI)算法及改进的NAPID算法相比,该算法具有更好的稳定性和鲁棒性以及更小的队列长度波动. 展开更多

关键词 网络拥塞控制 T-S模糊模型 单神经元 PID控制 主动队列管理

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基于模糊调节滑模面的TCP拥塞控制算法研究 被引量：3

17

作者 尹凤杰 岳承君 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第15期85-87,102,共4页

基于模糊自适应滑模控制提出了一种拥塞控制算法。该算法通过模糊调节滑模表面使队列跟踪性能得到改善,对于网络模型的不确定性、网络参数的时变性以及非TCP适应流所引起的网络抖动该算法具有很强的鲁棒性。仿真结果表明该方法可以使队... 基于模糊自适应滑模控制提出了一种拥塞控制算法。该算法通过模糊调节滑模表面使队列跟踪性能得到改善,对于网络模型的不确定性、网络参数的时变性以及非TCP适应流所引起的网络抖动该算法具有很强的鲁棒性。仿真结果表明该方法可以使队列长度快速收敛到设定值,同时使队列震荡最小,结果也表明在网络条件变化的情况下,该算法优于模糊控制和变结构控制。 展开更多

关键词 拥塞控制 模糊调节 滑模控制(SMC) 主动队列管理(AQM) 快速跟踪

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一种自适应抽样方法在网络管理中的应用研究 被引量：3

18

作者 要趁红 裴昌幸 王民 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第5期1-4,共4页

在智能网络管理系统中,传统的系统抽样方法无法适应对现代信息网络的实时监测要求。为克服该问题,提出一种模糊自适应抽样方法。以模糊控制原理为基础,通过设定的隶属函数和模糊规则动态调整抽样间隔,在尽可能减小对网络时延和带宽影响... 在智能网络管理系统中,传统的系统抽样方法无法适应对现代信息网络的实时监测要求。为克服该问题,提出一种模糊自适应抽样方法。以模糊控制原理为基础,通过设定的隶属函数和模糊规则动态调整抽样间隔,在尽可能减小对网络时延和带宽影响的情况下进行异常探测和网络瓶颈检测。实验结果表明,在相同的误差条件下,该方法比系统抽样方法所需样本数少69%,若采用相同的样本数,其抽样误差比系统抽样方法低54%。 展开更多

关键词 网络管理系统 流量监测 流量预测 模糊控制 自适应抽样 系统抽样

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灰色预测PI主动队列管理拥塞控制策略 被引量：1

19

作者 郑长勇 代月花 +1 位作者 陈军宁 徐太龙 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第4期76-78,119,共4页

提出了一种新颖的基于隐含类型的GM模型的预测PI算法。利用预测队列误差而非瞬时采样值来决定路由器的丢包率。该方法致力于在响应速度与增益两者之间取得一个最佳的折中。仿真结果验证了该灰色预测PI主动队列管理策略的有效性。

关键词 主动队列管理 灰色预测 比例积分(PI) 拥塞控制

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基于自适应模糊滑模控制的主动队列管理算法 被引量：2

20

作者 王宏伟 井元伟 于驰 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第23期6330-6332,6342,共4页

针对TCP这样大型复杂的网络系统的拥塞问题,考虑系统中存在的不确定因素是未知非线性的情况,设计了一种采用自适应模糊滑模控制理论的主动队列管理算法。该算法基于网络模型的特殊性,构造了Lyapunov-Krasovskill函数,设计了滑动模面,并... 针对TCP这样大型复杂的网络系统的拥塞问题,考虑系统中存在的不确定因素是未知非线性的情况,设计了一种采用自适应模糊滑模控制理论的主动队列管理算法。该算法基于网络模型的特殊性,构造了Lyapunov-Krasovskill函数,设计了滑动模面,并基于线性矩阵不等式的方法给出该系统鲁棒渐近稳定的充分条件,所设计的自适应模糊控制律能够使系统的状态轨迹在有限时间内到达滑动模面。仿真结果表明,该算法在网络条件变化的情况下,能实现准确的跟踪目标队列长度,避免网络拥塞的发生。 展开更多

关键词 主动队列管理(AQM) 自适应模糊滑模控制 Lyapunov-Krasovskill函数 鲁棒性

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