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将移动用户看成网络中的节点，用户的通话关系看成网络中的边，这就构成了移动通信网络。用分析复杂网络的方法来研究移动通信网具有直观、可度量等优势，已经成为当前网络研究的热点。但是，现有的研究成果存在以下问题：(1)针对网络拥塞提出的广度优先搜索策略，在大规模复杂网络中会产生大量的查询信息量，造成网络流量的急剧增加；(2)通过建立无标度网络模型，对数据传输过程进行了验证，但是把路由器的处理速度进行了理想化的处理，与实际网络有差别；(3)现有最短路由策略是遍历网络中的节点，寻找源点与目的节点的最短路径，会增加节点的拥塞风险，需要找到比现有算法性能更好的路由策略。为此，本文在已有研究成果基础上，结合移动通信网，设计网络拥塞控制、故障控制和QoS控制算法。通过研究网络连锁故障和级联崩溃等问题，验证了算法的有效性，具体研究内容包括以下三方面。第一，设计了一种基于局部可见度的拥塞控制算法。考虑到最短路径算法通常会使路径趋于同一个节点，导致节点的信息量过于集中，引发拥塞，而从路由优化选择角度出发，扩大基于局部信息的拥塞控制算法对邻域节点搜索范围，可以降低网络拥塞。分析与仿真结果表明，当可见度大于5时，网络各项性能与全局最短路径最接近。第二，建立了移动通信网络故障的动态模型，并提出了移动通信网络的牵制控制策略。由于移动通信网具有的自组织临界特性，可用来分析网络故障产生的机理，进而避免移动通信业务支撑系统连锁故障。通过对模型仿真，得到结果：牵制控制策略能有效控制核心节点，从而利用网络中节点传播动力学行为达到了控制整个网络的目的。第三，研究了以区分服务策略为核心的队列调度方法和基于响应时间的周期调度算法。利用监控网络系统所获得的网络服务性能参数，采用拥塞控制策略对系统进行信息反馈，适度延滞或“拒绝”低级别服务请求，有效地提高移动通信网系统的服务质量。测试结果表明，当设定的请求速率大于每秒90时，服务器性能可提高不小于15%。本文分析了复杂网络中基于拥塞的局域路由策略，研究了网络结构与连锁故障之间的关系，建立了移动通信网性能监测反馈机制下的实例模型，为高优先级的业务请求所必需的好的服务质量，提供了分析与设计的依据。研究结果可应用于移动通信和军用通信中。