接纳控制算法现状分析

基于主动测量的接纳控制方法
依那;金野;梁庆林
【期刊名称】《北京大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】2004(40)3
【摘要】提出了一种新型的基于主动测量的接纳控制方法 (AMBAC)用于保证IP 网络中传输的数据业务的服务质量。

该方法的基本思想是 :入边界路由器主动地向出边界路由器发送探测包 ,出边界路由器通过对于探测包的监测来估计该传输路径上的网络资源使用状况 ,并以此为根据进行接纳控制。

该方法具有良好的可扩展性和较短的接纳控制响应时间。

仿真结果表明 ,该方法可以较为严格地保证数据传输业务的服务质量。

【总页数】6页(P355-360)
【关键词】接纳控制;服务质量
【作者】依那;金野;梁庆林
【作者单位】北京大学信息科学技术学院电子学系
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.基于测量的软实时业务接纳控制方法 [J], 依那;蒋伟;金野;梁庆林
2.基于测量的接纳控制算法研究 [J], 杨莹
3.一种基于测量的Web服务器接纳控制方法 [J], 戚伟世;蔡安妮;孙景鳌
4.基于多种资源测量的流媒体实时接纳控制研究 [J], 杨帆;张冬松;金士尧;卢为
5.基于测量的自相似接纳控制算法研究 [J], 李靖波;张光胜;徐振阳;窦文华
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高职院校大学生自我接纳现状调查与分析作者：朱春阳来源：《职教论坛》2008年第12期摘要：采用自我接纳问卷（SAQ）对四川省三所高职院校320名大学生进行了调查。

调查显示：（1）高职院校大学生在总SAQ、自我评价因子、自我接纳因子均处于中等偏上水平，男性大学生在总SAQ、自我接纳因子、自我评价因子上均高于女性大学生，并且男女大学生在总SAQ与自我评价因子上存在显著性差异；（2）是否独生、专业、来源地、年级等变量在总SAQ、自我接纳因子、自我评价因子均不存在显著性差异。

关键词：高职院校大学生；自我接纳；自我评价；自我接纳问卷（SAQ）作者简介：朱春阳（1975-），男，四川渠县人，四川师范大学成人教育研究所硕士研究生，研究方向：成人与职业教育。

中图分类号：Ｇ７１２献标识码：Ａ章编号：１００１－７５１８（２００８）１２－００４4－０3自我接纳概念是由美国心理学家G.W.奥尔波特提出的。

自我接纳是自我意识的一个重要组成部分，它是指个体爱护和接受自身及自身具有的特点，对自己的一切，包括身体、能力、品德、名誉等各方面，都能确认其正面的价值，接受自己的现实。

自我接纳具体表现为对物质自我的自豪，即对自己身体、衣着、财产等的自豪；对社会自我的满意，包括对自己的社会地位、社会名誉的满意以及对精神自我的愉悦。

自我接纳的基础是自我了解，如果建立在真正了解自己的基础上，则常给人带来自信和自尊；反之，则使人狂妄自大，失败后又处于极度的自卑和失去生活信心的状态{1}。

自我接纳是个体自我客观化的前提，也是获得健全人格的重要条件，是个体生存的社会性需要，同时也是心理健康的基础。

国内已有不少关于自我接纳的研究，都表明了自我接纳的重要性。

张书琴等人的研究结果表明自我接纳与大学生的心理健康存在密切相关，结果显示SAQ与SCL-90的九个因子呈显著负相关{2}{3}；刘芳等人的研究结果显示大学生的社交焦虑与自我接纳呈极其显著负相关{4}。

第22卷 第1期 宁波大学学报（理工版）V ol.22 No.1 2009年3月 JOURNAL OF NINGBO UNIVERSITY ( NSEE )Mar. 2009文章编号:1001-5132（2009）01-0023-04一种QoS 机制下基于系统收益的IEEE802.16接纳控制算法丁鑫, 何加铭*（宁波大学 信息科学与工程学院, 浙江 宁波 315211）摘要: 鉴于IEEE 802.16协议未对接纳控制机制做出定义或建议的情况, 因此为充分合理地利用有限频谱资源, 提出一种保证服务质量的系统收益最大化接纳控制算法. 根据协议对QoS 的定义引入CSI 模型计算系统综合收益, 并针对计算量问题, 提出新的改进模型. 在MMPP 队列模型下进行仿真验证, 结果表明: 该算法能明显区分不同业务收益, 有较高的接纳率和吞吐量, 并提高了带宽利用率.关键词: 接纳控制; IEEE 802.16; 收益最大 中图分类号: TP393.01文献标识码: A无线频谱资源的匮乏日益成为制约无线移动通信技术发展的瓶颈, 影响着实时音视频等大批量数据在无线网络中的传输, 因此如何利用稀缺的频谱资源提供更多有质量保证的服务成为电信业的热点问题. 这要求网络能对不同QoS(Quality of Service)的业务流进行统一管理, 因此良好的接纳控制机制必不可少. 而接纳控制(Admission Control)是决定能否接纳新建业务流或修改已有服务请求的机制, 是减少网络拥塞、保证服务质量和提高网络资源利用率的重要机制, 如何在保证服务质量的前提下尽可能地增加业务量是接纳控制算法追求的目标.IEEE 802.16是电信级WMAN 协议, 为保证服务质量定义了复杂的QoS 机制, 而接纳控制是QoS 机制的重要组成部分, 但协议中并未进行明确定义. 因此, 本文提出了一种保证服务质量的接纳控制算法, 并引入经济学中的收益/支出比作为判决准则, 使系统获得最大收益. 用最小二乘法拟合出各类业务的收益计算公式, 再通过CSI 模型计算综合收益, 提出改进模型, 通过MMPP(Markov Modulated Poisson Process)队列模型验证该算法, 并给出仿真结果.1 基于系统收益的IEEE 802.16接纳控制算法1.1 模型分析在PMP(Point-to-MultiPoint)网络中, BS(Base Station)与SS(Subscriber Station)间新业务的创建和已有业务的更改由BS 的接纳控制机制决定. 如果收稿日期: 2008-03-23. 宁波大学学报（理工版）网址: 基金项目:国家自然科学基金（60671037）; 宁波市科技局工业攻关项目（2007B10051）.第一作者: 丁鑫（1983－）, 男, 黑龙江绥化人, 在读硕士研究生, 主要研究方向: 通信系统. E-mail: yaoyao0517@ *通讯作者: 何加铭（1949－）, 男, 浙江杭州人, 博士/教授, 主要研究方向: 无线通信. E-mail: jmhe@24 宁波大学学报（理工版） 2009请求被接纳, 接纳控制模块发送消息通知调度模块更新参数, 调度机制分配带宽给该业务流. QoS 框架下连接建立和数据传输的过程如图1所示.IEEE 802.16协议中定义了4种业务流类型: UGS 、rtPS 、nrtPS 和BE, 特征类型见表1. 在建立连接时, 由发起端定义该连接的业务类型, 并确定最大满意带宽max b 和最小忍受带宽min b , 而实际得到的带宽介于两者之间.表1 QoS 业务流类型类型 带宽范围典型应用 UGS 实时 min max b b = VOIP rtPS 实时 min max ~b b MPEG nrtPS 非实时 min max ~b b HTP BE 非实时max 0~b邮件不同业务类型、不同传输速率以及切换连接与新连接的区别使得在同一系统内的服务类型及其多样. 接纳控制算法要能够对繁多的业务类型进行统一的判决和管理, 以参数区分业务类型. 不同业务关注参数不同, 实时服务和非实时服务分别关注系统的延迟和吞吐量, 所以不同服务的QoS 参数要负以不同权值. 同时, 需优先考虑速率高的业务流, 提高吞吐量[1]. 1.2 模型建立此处引入经济学概念“收益比”ϕ做判决依据,/i i u b ϕ=∑∑,iu∑为系统收益,ib∑为系统消耗带宽. 当系统资源紧张时, 通过接纳控制使系统收益最大. 1.2.1 收益计算802.16的QoS 机制旨在为用户提供有质量保证的服务, 故将用户满意程度作为系统收益是合适的, 此处引入使用广泛的CSI 模型, 将感官满意度量化为系统收益.UGS 、rtPS 、nrtPS 和BE 服务关注的指标为带宽和时延delay {,}b t ; CSI 对某业务的第i 项指标的满意度i U 计算公式如下:51,/,i j ij ij ij j U X Y Y y M ===∑其中, i U 为第i 项指标满意度; j 为满意度级数;ij Y 为对第i 项指标的满意度为j 的比例; j X 为满意程度为j 对应的分值; M 为抽样调查数量. 且各业务流的各项指标有不同的权重, 通过权重i W 将新建业务与切换业务统一起来.所以, 服务流的综合收益计算公式为:1ni i i S U W ==⋅∑. (1) 此时采用工程中广泛使用的sigmod 和log 函数作为函数原型进行拟合[2], 将调研数据回归出收益－带宽(U -)b 函数. 得到UGS 、rtPS 和nrtPS 效用函数如下:11(())(1exp(())),(2)(())(1exp(())),(3)(())log(()1).(4)UGS UGS UGS rtPS rtPS rtPS nrtPSnrtPS nrtPS U b i g b i h U b i g b i h U b i g h b i −−⎧=+−+⎪=+−+⎨⎪=+⎩ 1.2.2 带宽计算802.16的带宽分配方式是BS 按非竞争式时分多址TDM/TDMA 方式将0.5~20ms 的帧周期frame T 以时隙为单位分配给辖区内各SS 的业务流. 时隙与带宽可通过(5)式进行换算[3].,max ,max ,max ///i i k i i i i b b r b T τττ==. (5)1.2.3 接纳控制流程接纳流程如图2所示. 如网络中已接纳业务N 个, 占用带宽为i b ∑, 对于新到达的业务流1N f +, 申请带宽为1min 1max (,)N N b b ++，，,系统根据带宽分配图1 QoS 框架下连接建立与传输第1期丁鑫, 等: 一种QoS 机制下基于系统收益的IEEE 802.16接纳控制算法 25策略和当前系统状况计算出门限值th b 和最大可用带宽avail b , 当1max N i b b ++∑，超过门限th b 时, 调用接纳控制算法判决, 过程如下: (1)1max N i b b ++∑，≤th b 时, 系统资源有剩余, 直接接受请求; (2)avail b ≤1min N i b b ++∑，时, 系统资源严重不足, 直接拒绝请求; (3)当th 1max avail N i b b b b +<+<∑，时, 系统资源紧张, 调用接纳控制算法判决. 根据带宽分配算法计算系统收益(实际获得带宽与带宽分策略有关, 这里假设均匀分配以简化问题), 当接纳的收益大于拒绝的收益则接纳, 否则拒绝.2 算法改进因为判决需要根据带宽分配算法计算系统的收益, 当带宽调度和收益的计算带来的延时大于DSA (DSC)对话的时限时, 则进行二进制指数后退算法避让, 此过程需消耗额外的带宽资源, 由此提出相应的改进模型.在调用算法判决前进行预判决, 预判决包括负载预判决和带宽预判决. 负载预判决是当负载数很小或很大时, 可直接接纳或拒绝以避免计算; 带宽预判决是根据业务队列模型建立1个经验公式, 用经验公式来估算恶劣情况下所占用带宽est b ,如est b +1,max N b +小于指定门限则接纳, 否则进一步判决. 经仿真得到该MMPP 模型的特征曲线, 经拟合得出负载量n 与经验带宽est b 的函数关系()est b n ,曲线如图3所示.图3 MMPP 模型特征曲线3 仿真及性能分析由队列理论分析可知, UGS 、rtPS 、nrtPS 及BE4类业务流到达彼此独立, 且到达过程均服从均值为s λ的Poisson 分布, 整个系统构成1个四维的离散时间Markov 链模型, 简称MMPP 模型.采用Matlab 对PMP 模式下1个BS 管辖5个SS 的网络进行仿真. 每个SS 每秒产生UGS 、rtPS 、nrtPS 3类服务的个数分别服从均值为{1,1,2}s λ=的Poisson 分布; 带宽服从1/{1.2,12,20}s μ=的指数分布; 而业务流权重分别为{4,4,2}W =, 帧长frame T =20 ms, 占用频带B =3.5 MHz.图4和图5所示改进前算法的接纳率在15~25ms 内接纳率都低于传统截止优先权方法CF, 但在系统繁忙时, 改进后算法体现出接纳率和吞吐量的优势, 这是因为在系统繁忙时该算法通过计算系统收益, 尽量增加业务流数量, 挖掘出潜在的可接纳服务流, 从而提高接纳率. 同时节省了判决时间, 减少系统额外开销, 使更多时隙用于数据传输, 提高了吞吐量. 另一方面, 非实时业务接纳率高于实时业务接纳率,因为非实时业务占用带宽图2 接纳控制流程26 宁波大学学报（理工版） 2009的弹性范围较实时业务大, 增加或减小相同量带宽对非实时业务的收益影响小, 故以较高接纳率接纳, 接纳后动态压缩其带宽为其他业务流服务.4 结语本文提出了一种基于系统收益最大化的接纳控制算法, 根据协议对QoS 的定义引入CSI 模型计算系统收益, 并针对减少运算的问题提出了改进模型. 仿真结果表明: 改进后的算法与传统的预留信道的截至优先权算法相比, 在系统繁忙时系统接纳率和吞吐量都有所提高. 参考文献:[1] Fang Yuguang, Zhang Yi. Thinning schemes for calladmission control in wireless networks[J]. IEEE Trans on Computers, 2003, 52(5):685-687.[2] Dusit Niyato, Ekram Hossain. QoS-aware bandwidthallocation and admission control in IEEE 802.16 broadband wireless access networks: A non-cooperative game theoretic approach[J]. Computer Networks, 2007, 51:3305-3321.[3] Fang Yuguang, Zhang Yi. Call admission control schemesand performance analysis in wireless mobile networks[J]. IEEE Trans on Veh Technol, 2002, 51(2):371-382.An IEEE 802.16 Admission Control Algorithm Based onSystem Utility under QoS MechanismDING Xin-yao, HE Jia-ming *( Faculty of Information Science and Technology, Ningbo University, Ningbo 315211, China )Abstract: Due to the fact that the admission control algorithm has not come into being in IEEE 802.16 protocol,in this paper an admission control algorithm aiming at maximizing system efficiency in terms of ensuring service quality is proposed in order to reasonably make full use of limited spectrum resources. According to the definition of QoS, CSI model is introduced to calculate system utility. An improved algorithm is also designed for increasing system execution speed. Simulation result obtained from MMPP model (Markov Modulated Poisson Process) indicates that the proposed algorithm can discriminate different service flow, and achieve higher acceptable admission rate and throughput in its technical performance. Key words: admission control; IEEE 80.216; maximal efficiency CLC number: TP393.01Document code: A（责任编辑章践立）图4 系统接纳率图5 系统平均吞吐量。

DiffServ网络中接纳控制方法的研究
俞承志;宋瀚涛;刘莉
【期刊名称】《计算机工程》
【年(卷),期】2005(31)6
【摘要】深入分析了DiffServ网络中接纳控制方法的缺点,提出了一种新的接纳控制方法.该方法将边界和内部接纳控制分开进行.边界接纳控制时,采用边界区分服务策略,根据流对QoS不同要求,将流分为两类区别对待,不但提高了网络资源利用率,而且保证了流的服务质量;内部接纳挖制时,采用了基于路径的方法,大大提高了网络接纳控制的效率.
【总页数】4页(P95-97,221)
【作者】俞承志;宋瀚涛;刘莉
【作者单位】北京理工大学信息科学技术学院计算机科学工程系,北京,100081;北京理工大学信息科学技术学院计算机科学工程系,北京,100081;北方工业大学经济管理学院,北京,100041
【正文语种】中文
【中图分类】TP393.07
【相关文献】
1.WiMAX网络中自相似呼叫接纳控制算法研究 [J], 胡永东;吴国新;钱宁;张三峰
2.异构网络中基于会话分流的接纳控制算法研究 [J], 刘胜美;牛雪玲
3.Diffserv网络中组播技术的研究与分析 [J], 丰树谦;李体红;李海霞;绍志清
4.异构无线网络中动态优先级接纳控制算法研究 [J], 陶洋; 纪瑞娟; 杨理; 王进
5.无线传感器网络接纳控制方法研究 [J], 罗晓娟;李希勇;张义良
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