泛在網(wǎng)絡多路徑并行傳輸機制研究.pdf

1、隨著無線通信技術的飛速發(fā)展,泛在異構網(wǎng)絡滿足了人們在任何時候、任何地點可以相互通信的渴望。在微電子技術的推動下,多模終端的出現(xiàn)也為泛在網(wǎng)絡中協(xié)同多路徑傳輸提供了可能,通過在通信終端間實現(xiàn)多路徑并行傳輸可以有效提高業(yè)務傳輸速率,提升用戶體驗。然而,在多路徑并行傳輸過程中,不同傳輸路徑性能的差異會導致接收端發(fā)生數(shù)據(jù)包亂序,造成接收緩存阻塞,降低整體傳輸?shù)耐掏铝?。此?由于傳輸丟包的不可避免性,丟失數(shù)據(jù)選擇哪條路徑進行重傳,也會直接影響接收端

2、緩存擁塞的程度。因此,針對多路徑協(xié)同傳輸中數(shù)據(jù)包亂序問題的研究成為了當前研究的熱點。本文將分別從發(fā)送端的數(shù)據(jù)調度機制和分組重傳機制兩個角度展開對接收端數(shù)據(jù)包亂序問題的研究,并提出相應的算法以減少數(shù)據(jù)包亂序的發(fā)生,提升協(xié)同傳輸性能。針對上述問題,本文展開以下研究:
　　首先,通過對多路徑并行傳輸中的數(shù)據(jù)包調度機制分析發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的分組分配策略僅考慮了傳輸路徑的平均時延,忽略了時延的隨機時變特性,面對動態(tài)變化的路徑時延,分組到達接收端會

3、亂序,容易造成緩存溢出現(xiàn)象。針對上述不足,本文將路徑時延建模為隨機變量,綜合考慮時延的平均值和隨機波動性,分析計算得到接收端緩存溢出概率的函數(shù)?；诖死碚?提出了一種基于接收端緩存溢出概率保障的多路徑傳輸分組調度方案,并通過仿真驗證,該方案能夠有效地減少接收端數(shù)據(jù)包亂序,降低接收端緩存的占用,提高傳輸速率和吞吐量。
　　其次,通過對多路徑并行傳輸?shù)闹貍鳈C制分析發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的重傳策略僅考慮了路徑的單一性能指標,例如丟包率、擁塞窗口、慢

4、啟動閾值等。但網(wǎng)絡中路徑的性能是由多個因素(時延,丟包率,帶寬,擁塞窗口)綜合決定的,例如某條路徑雖然擁塞窗口最大,但丟包率可能較高,容易造成重傳的數(shù)據(jù)再次丟失,故考慮路徑單一性能的重傳方案不能有效地選擇最佳重傳路徑。針對上述問題,本文綜合考慮路徑的多個性能衡量指標,提出了一種基于區(qū)分丟包原因的多路徑重傳機制,該機制依據(jù)分組丟失的原因不同選擇相應的RTX-RLB機制或RTX-CL機制,進行路徑選擇和數(shù)據(jù)重傳,并通過仿真驗證,該重傳機制在