网络拥塞控制算法的稳定性分析

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网络拥塞已经成为制约网络发展和应用的瓶颈,而通过“反复试验”来改进拥塞控制算法的方法已经不能适应网络的快速发展。因此,拥塞控制算法的理论研究受到了越来越多的重视,尤其是稳定性分析。目前大多数文献都只是分析具体的拥塞控制算法的稳定性,采用的方法或得到的结论很难得到推广。因此,本文利用拟多项式空间及参数不确定系统鲁棒稳定性的研究成果,针对具有不同通信时延的一般性网络模型进行了稳定性分析,提出了三个通用稳定性判据,并与前人给出的通用稳定性判据进行了比较。通过比较可知,本文提出的稳定性判据保守性较小,且其中两个稳定性判据条件更加直观,容易计算。随后,本文利用上述稳定性判据详细分析了具有不同通信时延REM算法的稳定性,探讨了REM算法两个关键参数的范围和选择问题。若已知网络最大通信时延,可根据本文给出的REM算法稳定性判据得到参数取值范围,这大大减少了参数选择的工作量。最后,本文针对拥塞控制算法在无线网络中遇到的问题,提出了新的拥塞控制算法,并根据拥塞控制算法稳定性分析已有的研究成果,给出了新算法的参数选择范围和步骤。对新算法的稳定性进行分析所取得的成果,有助于分析具有类似动态特性的其他拥塞控制算法的稳定性。
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