CRSN中基于随机网络演算的拥塞控制协议QoS边界分析

宋正江; 李晓晨; 陈江

doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2016130

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CRSN中基于随机网络演算的拥塞控制协议QoS边界分析

研究与开发 | 更新时间：2024-06-05

- CRSN中基于随机网络演算的拥塞控制协议QoS边界分析
- QoS boundary analysis of congestion control protocol based on stochastic network calculus in CRSN
- 电信科学 2016年32卷第4期页码：44-51
- 作者机构：
  
  1. 浙江工业职业技术学院信息工程学院，浙江绍兴 312000
  2. 浙江工业大学机电学院，浙江杭州 310014
- 作者简介：
  
  [ "宋正江（1982-），男，浙江工业职业技术学院讲师，主要研究方向为网络安全、云计算等。" ]
  [ "李晓晨（1981-），女，浙江工业职业技术学院讲师，主要研究方向为网络安全、云计算等。" ]
  [ "陈江（1962-），男，博士，浙江工业大学教授，主要研究方向为网络安全、过程装备智能信息技术等。" ]
- 基金信息：
- DOI：10.11959/j.issn.1000-0801.2016130
  中图分类号： TP393
- 网络出版日期：2016-04，
  
  纸质出版日期：2016-04-20
- 稿件说明：
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宋正江, 李晓晨, 陈江. CRSN中基于随机网络演算的拥塞控制协议QoS边界分析[J]. 电信科学, 2016,32(4):44-51.

Zhengjiang SONG, Xiaochen LI, Jiang CHEN. QoS boundary analysis of congestion control protocol based on stochastic network calculus in CRSN[J]. Telecommunication science, 2016, 32(4): 44-51.
宋正江, 李晓晨, 陈江. CRSN中基于随机网络演算的拥塞控制协议QoS边界分析[J]. 电信科学, 2016,32(4):44-51. DOI： 10.11959/j.issn.1000-0801.2016130.

Zhengjiang SONG, Xiaochen LI, Jiang CHEN. QoS boundary analysis of congestion control protocol based on stochastic network calculus in CRSN[J]. Telecommunication science, 2016, 32(4): 44-51. DOI： 10.11959/j.issn.1000-0801.2016130.

摘要

为了保证认知无线电传感器网络（CRSN）的服务质量（QoS），需精确求解所采用协议的性能边界，为此提出了一种基于随机网络演算（SNC）的QoS性能边界分析方法。以CRSN中的和式增加积式减少（AIMD）拥塞控制机制为评估对象，以通信时延和数据积压为QoS性能指标。根据CR资源传感器的发送速率分布，利用基于矩量母函数（MGF）的随机网络演算推导出AIMD机制的时延和积压边界模型。实验结果表明，不同CRSN场景中的模型计算值都在理论边界范围之内，证明了该边界分析模型具有良好的性能。

Abstract

In order to guarantee the quality of service（QoS）of the cognitive radio sensor network（CRSN），the performance boundary of protocol used in CRSN is required to be accurately calculated. Therefore，a new QoS performance boundary analysis method based on stochastic network calculus （SNC）was proposed. The additive increase and multiplicative decrease（AIMD）congestion control mechanism in CRSN was used as evaluation object，and the communication delay and data backlog were used as QoS performance index. According to the sending rate distribution of the CR source sensor，the delay and backlog boundary were modeled based on stochastic network calculus with moment generating function. The experimental results show that calculated values of the model in different CRSN scenarios are within the theoretical bounds，which proves that the model has good performance.

关键词

Keywords

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