基于t-s模糊模型的tcp网络拥塞控制研究

《基于t-s模糊模型的tcp网络拥塞控制研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据分类号UDC密级学位论文基于T-S模糊模型的TCP网络拥塞控制研究作者姓名：王宣指导教师-井元伟教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：控制理论与控制工程论文提交日期：2014年5月论文答辩日期：2014年6月学位授予日期：知I厶卜年1Ijl答獭△拂：叶丹评阅人：颜闽秀任涛东北大学2014年5月万方数据AThesisinControlTheoryandControlEngineeringResearchonTCPNetworkCongestionControlBasedonT-SFuzzyModelByXuanWangSuper

2、visor：ProfessorYuanweiJingNortheasternUniversityMay2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者虢缈日期：加／妒f2∥学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文

3、被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口学位论文作者签名：玺j互导师签签字日期：加心f夕∥签字日万方数据东北大学硕士学位论文摘要基于T-S模糊模型的TCP网络拥塞控制研究摘要随着网络规模的快速增长，网络用户和应用的不断增加，网络拥塞成为一个亟待解决的问题。基于路由器的主动队列管理机制，与TCP协议的拥塞控制相结合，是解决目前TCP网络拥塞控制问题的一个主要途径。所以，主动队列管理算法的研究是TCP网络领域的一个研究热点。考虑到TCP网络的强非线性和时滞特性，

4、本文采用模糊控制来设计主动队列管理算法，主要的研究内容有：(1)建立了TCP网络速率流体流模型的T—S模糊模型。针对网络拥塞控制系统的非线性和时变特点，建立T．S模糊模型，采用网络拥塞控制系统的多个基于不同稳态工作点的局部线性化模型来逼近非线性网络拥塞控制系统模型。(2)提出了一种基于观测器的主动队列管理算法。基于TCP网络拥塞控制系统的T．S模糊模型，考虑网络系统中的状态往往不完全可测以及系统中存在不确定性和时变性，设计了基于观测器输出的状态反馈控制器。(3)提出了一种基于输出反馈控制的主动队列管理算法。基于TCP网络拥塞控制系统建立的T．S模糊模型，设计静态输出反馈控

5、制器；进一步考虑TCP网络系统中存在的不确定性，给出系统稳定的充分条件，并且利用LMI工具箱求解控制器的参数。(4)提出了基于极小极大控制的主动队列管理算法。考虑TCP网络系统中网络参数的高度变化以及存在的UDP流干扰等因素，在T．S模糊规则中加入干扰，设计极小极大控制器，避免了算法的保守性和放缩性引起的误差；同时考虑系统中的参数不确定性和外界干扰，利用LMI求解极小极大控制器参数。利用MATLAB对以上算法进行仿真，结果表明，上述三种算法均能使路由器缓存队列长度在多种网络仿真环境下快速的收敛到期望值附近，并具有较好的稳定性和鲁棒性。最后对全文作出总结，并提出了下一步研究

6、的方向。关键字：主动队列管理，T-S模糊模型，观测器，静态输出反馈，极小极大控制万方数据东北大学硕士学位论文ResearchonTCPNetworkCongestionControlBasedonT-SFuzzyModelAbstractAbstractWiththerapidgrowthofnetwork，andtheincreasingnumberofusersandapplicationonthenetwork，thenetworkcongestionhasbecomeaveryimportantproblem．Amajorwaytoresolvetheproble

7、mofTCPnetworkcongestioncontrolisthecombinationoftheactivequeuemanagementmechanismbasedontherouterandtheTCPcongestioncontr01．Therefore，thestudyofactivequeuemanagementalgorithmisahotissueinthefieldoftheTCPnetwork．Consideringthestrongnonlinearandtime—delaycharacteristi