一种模糊控制的组播速率调节机制

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1、ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用2010，46（32）97一种模糊控制的组播速率调节机制李欢，孟相如，郑博，麻海圆LIHuan，MENGXiang-ru，ZHENGBo，MAHai-yuan空军工程大学电讯工程学院，西安710077TelecommunicationEngineeringInstitute，AirForceEngineeringUniversity，Xi’an710077，ChinaE-mail：lihuanlh8351@yahoo.com.cnLIHuan，MENGXiang-ru，ZHENGBo，etal.Rat

2、eadjustingmechanismformulticastbasedonfuzzycontrol.ComputerEngineeringandApplications，2010，46（32）：97-99.Abstract：MostofexistingmulticastcongestioncontrolmechanismstransmitmultimediaservicesbysimulatingTCPwin-dowsmechanism.AlthoughthesemechanismsarefriendlytoTCPflows，thesendingratefluctuatesshar

3、ply，whichcannotsat-isfythedemandsthatmultimediaflowneedssmoothtransmittingrateandstablebandwidth.Basedonfuzzycontroltheory，amulticastrateadjustingalgorithm（FC-MRAA）isproposedforsmoothnessandTCP-friendliness.Inthenewalgorithm，twofuzzycontrollersaredesigned，oneofwhichcalculatesthecontrolparameter

4、basedonthefeedbackinformationfrommulti-castreceiverstokeepTCP-friendly，andtheotheronecomputesthecontrolgaintoadjustsendingratefurtherforsmooth-nessbasedonthepossessionofrouterbuffer.SimulationresultsshowthatthenewalgorithmhaswellsmoothnessandTCP-friendliness.Keywords：multicast；rateadjusting；fuz

5、zycontrol；TCP-friendly摘要：目前多数组播拥塞控制机制采用模拟TCP窗口机制传输流媒体业务，尽管保证了TCP友好性，但是速率不够平滑，不能很好地满足流媒体组播业务服务质量的要求。针对这一问题，提出了一种模糊控制的组播速率调节算法（FC-MRAA）。该算法基于模糊控制理论设计了两个模糊控制器，一个根据接收端的反馈信息计算速率增量，保证TCP友好性；另一个根据路由器缓冲区占有率计算控制增益，平滑发送速率。仿真结果表明，该算法具有良好的速率平滑性和TCP友好性。关键词：组播；速率调节；模糊控制；TCP友好DOI：10.3778/j.issn.1002-8331.2010

6、.32.027文章编号：1002-8331（2010）32-0097-03文献标识码：Ａ中图分类号：TP3931引言组播拥塞控制是个复杂的控制系统，难以建立精确的数IP组播是传输多点业务的最佳机制，因其具有带宽利用学模型，使用传统的控制理论较难获得满意的控制效果。模糊控制[2]的优点在于其采用语言变量和模糊推理的方法，无需率高、延迟小等优势，成为当前相关学科领域和业界研究开发的热点。IP组播成员广泛分布于网络中，且流量相对较大，一精确的系统模型，控制形式简单、易于实现、运算量小，适合解旦发生拥塞，会严重影响组播业务的服务质量，甚至带来拥塞决复杂系统的控制问题。提出一种基于模糊控制理论

7、的组播崩溃，导致网络瘫痪。因此对IP组播拥塞控制的研究近年来速率调节算法（FuzzyControlMulticastRateAdjustingAlgo-受到广泛关注。rithm，FC-MRAA），克服现有方法中由于模型建立、线性化及网络电视、视频会议等流媒体组播业务是IP组播承载的参数时变性给速率调节带来的抖动性大等缺点，仿真结果表主要业务之一，这些业务不仅具有一般业务的QoS要求，而且明该算法能够平滑发送速率，同时保证TCP友好性。需要较为稳定的传输速率