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基于GPRS网络服务质量的信道分配和路由算法研究

作　者: 吕勇腾
导　师: 刘永山
学　校: 燕山大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: GPRS 信道分配 QoS路由 模拟退火 二次蚁群
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 14次
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内容摘要


GPRS是在第二代移动通信网络GSM的基础上建立起来的一种移动分组数据业务，因其实时在线、高速传输和按流量收费等优点深受广大移动用户喜爱，并广泛的应用于各实时监控系统中。无线信道资源紧张和数据传输质量较差是影响GPRS网络服务质量的主要方面，如何有效的利用现有信道资源和提高网络的数据传输质量已成为当今GPRS服务质量领域研究的重点。首先，在分析了GPRS基站子系统的信道分配过程和当前的信道分配算法的基础上，提出了一种对不同优先级数据业务分裂信道权限加以限制的信道分配算法。该算法允许话音业务和数据业务在没有空闲信道时分裂占用多个信道的数据业务的信道，以降低数据业务的整体阻塞率；并对不同优先级业务分裂信道的权限加以限制，不允许低优先级分裂高优先级业务信道，以保证高优先业务的服务质量。然后，在分析了GPRS骨干网数据传输的方式和能保证传输质量的QoS路由模型与主要技术的基础上，提出了一种基于模拟退火的二次蚁群QoS路由算法。该算法利用模拟退火思想避免算法的局部收敛，并利用二次蚁群算法对求出的路径解进行优化，加快算法求解最优路径的速度。最后，利用VC++和MATLAB分别构建出信道分配和多约束网络仿真环境，并对改进前、后的信道分配算法和路由算法进行仿真实验，验证新算法在同样环境下表现出的优势。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章 绪论  9-14
  1.1 选题的背景及意义  9-10
  1.2 研究现状  10-13
    1.2.1 GPRS 的 QoS 管理机制现状  10-11
    1.2.2 GPRS 网络信道分配算法研究现状  11
    1.2.3 QoS 单播路由算法研究现状  11-13
  1.3 研究的内容  13
  1.4 论文的组织结构  13-14
第2章 GPRS 信道分配和 QoS 路由分析  14-26
  2.1 GPRS 网络结构和数据传输过程  14-18
    2.1.1 GPRS 网络结构  14-16
    2.1.2 GPRS 数据传输过程分析  16-18
  2.2 信道分配过程与分配算法分析  18-20
    2.2.1 信道分配过程分析  18-19
    2.2.2 信道分配算法分析  19-20
  2.3 QoS 路由模型和算法研究  20-25
    2.3.1 QoS 路由概述  21-22
    2.3.2 QoS 路由模型特点与分析  22-23
    2.3.3 多约束 QoS 网络模型及算法特征分析  23-25
  2.4 本章小结  25-26
第3章 一种基于优先级权限的信道分配算法 DA_DATA_P_DRA  26-37
  3.1 引言  26-27
  3.2 带优先级的信道分裂方式研究  27-29
    3.2.1 分裂信道的选择范围分析  27-28
    3.2.2 分裂信道的选择次序分析  28-29
  3.3 基于优先级权限的信道分裂分配算法（DA_DATA_P_DRA）  29-36
    3.3.1 DA_DATA_P_DRA 信道分配算法  29-32
    3.3.2 算法的伪代码  32-33
    3.3.3 理论性能分析  33-36
  3.4 本章小结  36-37
第4章 基于模拟退火的二次蚁群路由算法 Annealing-Ant2  37-49
  4.1 蚁群路由算法分析  37-40
    4.1.1 蚁群算法原理与算法分析  37-39
    4.1.2 二次蚁群算法分析  39-40
  4.2 模拟退火算法分析  40-41
    4.2.1 模拟退火算法原理  40-41
    4.2.2 算法参数的分析  41
  4.3 基于模拟退火的二次蚁群算法（Annealing-Ant2）  41-48
    4.3.1 路径选择与信息素更新规则  42-45
    4.3.2 模拟退火二次蚁群算法主要步骤  45-46
    4.3.3 算法伪代码实现  46-47
    4.3.4 Annealing-Ant2 算法分析  47-48
  4.4 本章小结  48-49
第5章 仿真实验及性能分析  49-61
  5.1 模拟仿真软件的选择  49-50
  5.2 信道分配算法 DA_DATA_P_DRA 仿真实验与结果分析  50-55
    5.2.1 实验设计  50-51
    5.2.2 实验结果与分析  51-55
  5.3 路由算法 Annealing-Ant2 仿真实验与结果分析  55-60
    5.3.1 实验设计  55-56
    5.3.2 实验结果与分析  56-60
  5.4 本章小结  60-61
结论  61-63
参考文献  63-67
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果  67-68
致谢  68-69
作者简介  69

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信
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