ad hoc网络单神经自适应pid主动队列管理

《ad hoc网络单神经自适应pid主动队列管理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、第31卷第1期计算机仿真2014年1月文章编号：1006—9348(2014)01—0307—04AdHoc网络单神经自适应PID主动队列管理孙慧玉，姜文刚(江苏科技大学，江苏镇江212003)摘要：针对无线自组网的网络拥塞问题，考虑网络节点的移动性以及网络拓扑结构异变性引起的局部和全局拥塞，提出了一种单神经自适应PID的主动队列管理算法。算法对现有的AdHoe网络移动节点的队列管理算法进行改进，利用单神经元结构简单的特点，同时结合神经网络强大的自适应、自学习能力，实现对无线节点缓冲区队列长度的有效控制。实验结果表明，新的中间节

2、点拥塞控制算法具有响应时间短、丢包率低、网络流量吞吐率高等优点，在动态的网络环境下具有更好的稳定性和鲁棒性，综合性能优越于传统的PID控制算法。关键词：拥塞控制；主动队列管理；无线自组网；单神经自适应比例积分微分算法中图分类号：TP393文献标识码：ASingleNeuralAdaptivePIDActiveQueueManagementinAdHocNetworkSUNHui-yu，JIANGWen—gang(JiangsuUniversityofScienceandTechnology，ZhenjiangJiangsu212

3、003，China)ABSTRACT：ActivequeuemanagementstrategiesareimportantmeansforAdHocinternetcongestioncontro1．ThepaperproposedasingleneuronadaptivePIDactivequeuemanagementbytakingthemobilityofnodesandthemuta—tionofnetworktopologyintoaccount．Muchworkwasdevotedtofindanimproveda

4、lgorithm．Thesingleneuroncaneffectivelycontrolthequeuelengthwithasimplestructure，combinedwiththeadvantagesoftheneuralnetwork，pow—erfuladaptivecapacityandself-learningability．Simulationresultsdemonstratethatthenewcongestioncontrolalgo·rithmhasashortresponsetime，lowerpa

5、cketlossandhigherthroughput．Inadynamicnetworkenvironment，thenewstrategyobtainsbetterstabilityandrobustnessanditsoverallperformanceissuperiortothetraditionalPIDcontrolal—gorithm．KEYWORDS：Congestioncontrol；Activequeuemanagement；AdHocnetwork；SingleneuraladaptivePID(Prop

6、or—tional-integral—derivative)algorithm1引言略属于被动队列管理方法，不能起到提前预测作用。文献Adhoc网络是由一组带有无线收发装置的移动终端作[2]采用了RED主动队列管理算法，采用拥塞度门限值作为节点组成的一个多跳临时性自治系统。它不需要预先架为拥塞调节的依据，实现了对缓存区间队列长度的控制。设基础设施，布置比较灵活、应用场合广泛，近年来得到越来RED算法虽然较传统的DropTail算法有较大的改进，但仍越多的应用。但Adhoc网络是由无线移动设备作为节点组存在一些问题，如文献[4]中

7、提出的RED的稳定性和有效性成的网络，无线节点的链路质量、拓扑结构的动态变化、相邻很大程度上依赖参数设定。文献[5]中，提出了用遗传算法节点之间的干扰以及突发事件等，这些都容易引起无线网络动态调整PID参数。但是遗传算法对新空间的搜索能力是的局部或全局的拥塞。有限的，容易陷入局部收敛。同时计算量大，算法复杂，稳定近年来，许多学者对AdHoc网络的网络拥塞问题进行性差，不能很好地适应拓扑异变、参数时变的无线自组网。了大量的研究。文献[1]中，提出了端到端的TCP拥塞控制为了更好的解决上述问题，本文将单神经元引入AQM方法，致力于慢

8、启动方案的改进。但是端到端的拥塞控制策控制中，利用单神经元可以在线整定且结构简单的优势，本文提出了单神经元自适应PID主动队列管理算法。仿真结基金项目：国家自然科学基金(60974129)果表明，该方案在动态网络环境下，响应时间短、丢包率低、收稿日期：2013—