基于智能滑模變結(jié)構(gòu)控制的AQM算法的研究.pdf

1、近年來，TCP網(wǎng)絡(luò)的用戶規(guī)模及業(yè)務(wù)量激增，網(wǎng)絡(luò)特征參數(shù)（如TCP連接數(shù)、傳輸時延）動態(tài)變化，UDP非響應(yīng)流增多，使得網(wǎng)絡(luò)擁塞問題愈加嚴(yán)重。傳統(tǒng)的主動隊列管理算法已經(jīng)無法滿足服務(wù)質(zhì)量要求。滑模變結(jié)構(gòu)控制對于非線性不確定系統(tǒng)具有很強的魯棒性;智能控制無需知道系統(tǒng)的精確模型信息，且具有很強的自適應(yīng)性。本文將智能控制與滑模變結(jié)構(gòu)控制相結(jié)合并運用到主動隊列管理算法的研究中，提出了幾種智能滑模變結(jié)構(gòu)AQM算法，取得了較好的控制效果，所做的主要工作如

2、下:
　　(1)針對網(wǎng)絡(luò)中TCP連接數(shù)、傳輸時延的不確定性以及網(wǎng)絡(luò)非線性時變的特點，并考慮UDP非響應(yīng)流的干擾，提出了一種基于非線性TCP流模型的滑模變結(jié)構(gòu)AQM算法，由隊列長度的誤差和鏈路速率的誤差指示網(wǎng)絡(luò)擁塞，設(shè)計了一種自適應(yīng)丟包控制律，使路由器隊列長度能夠快速收斂于期望值;并且在趨近律的參數(shù)設(shè)計中引入了單神經(jīng)元梯度學(xué)習(xí)算法，減小了隊列長度的波動。
　　(2)針對滑模變結(jié)構(gòu)控制運用在網(wǎng)絡(luò)擁塞控制中的兩個問題:一是等效控制

3、對精確數(shù)學(xué)模型的依賴問題;二是切換控制的抖振問題，采用一個RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近等效控制，基于使切換控制最小化的原則在線調(diào)整神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)權(quán)值;并采用雙曲正切函數(shù)柔化切換控制信號，使隊列長度的變化在復(fù)雜時變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中更具自適應(yīng)性。
　　(3)為進一步減小路由器隊列長度的波動，取消切換控制，設(shè)計了一種理想控制律，此理想控制律能夠使系統(tǒng)狀態(tài)保持在滑動模態(tài)，由一個RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逼近而成，逼近誤差由補償器進行補償，滑模面作為RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的唯一輸