基于哈密頓理論的TCP網絡擁塞控制研究.pdf

1、隨著科學技術的不斷發(fā)展，新型網絡應用的出現以及網絡用戶的不斷增加導致網絡擁塞成為亟待解決的問題?；诼酚善鞯闹鲃雨犃泄芾頇C制，與TCP協(xié)議的擁塞控制相結合，是解決目前TCP網絡擁塞控制問題的一個主要途徑?？紤]到TCP網絡的強非線性，本文利用哈密頓理論來設計控制器。哈密頓理論是一種基于能量的控制方法，不僅結構形式簡單，而且在控制器設計和穩(wěn)定性分析方面也具有巨大優(yōu)勢。因此，針對TCP網絡系統(tǒng)，本文首次嘗試采用哈密頓理論控制方法設計控制器，成

2、功解決了網絡擁塞的問題。本文的主要研究內容有:
　　首先介紹TCP網絡擁塞控制研究的背景和意義，闡述了網絡擁塞發(fā)生的原因，總結了國內外擁塞控制算法的研究現狀，針對網絡擁塞存在的問題，分析了網絡擁塞控制算法設計存在的難點，并且說明了哈密頓理論的研究現狀。
　　其次闡述了哈密頓控制方法的基礎理論，結構特點以及建立哈密頓模型所需要的構造方法。同時考慮到具體的網絡是一個參數時變、強非線性的動態(tài)系統(tǒng)，為了能夠更好的適應網絡的變化，利用

3、哈密頓系統(tǒng)是一種基于能量函數的控制方法，能夠很好地處理非線性的特點，采用預置反饋方法來建立網絡擁塞控制系統(tǒng)模型。
　　然后基于哈密頓理論設計了TCP的網絡擁塞控制器。利用前面所建立的基于哈密頓理論的TCP網絡數學模型，設計了哈密頓控制器，并且對其穩(wěn)定性進行了理論分析，最后仿真分析，和傳統(tǒng)的PI控制器的仿真圖進行了比較，結果表明哈密頓控制器的快速性和穩(wěn)定性明顯優(yōu)于PI控制器，能夠有效避免網絡擁塞。
　　再者基于已經建立哈密頓理