系数自调整的PD-RED算法

PD-RED algorithm with self-adjusting coefficients
毛银宁1
姚旭寅2
张小贝1
李伟杰2
杨融2
1. 上海大学 通信与信息工程学院, 上海 200444
2. 上海飞机设计研究院 电子集成部, 上海 201315

摘要

随着技术发展,民机上的网络环境渐渐趋于日常生活中的网络环境。为了避免拥塞,需要对飞机上的链路数据进行主动队列管理。在比例微分控制的随机早期检测(random early detection based on proportional derivative control principle,PD-RED)算法基础上,提出一种系数自调整的PD-RED(improved PD-RED,IPD-RED)算法。在IPD-RED算法中,引入比例系数和微分系数的调整函数来减小参数选取对算法的影响。考虑队列偏差,将其归一化处理后,作为调整函数的参数来使系数动态变化,根据系数变化规律设计函数。实验通过改变上下门限值组合、路由节点间延时和端节点数量来分析算法改善效果,通过改变比例系数和微分系数的初值来探究初值对算法性能的影响。NS2仿真结果表明,IPD-RED算法使平均队列长度更接近期望值,提高了吞吐量,减小了丢包率。初值影响表明,一定范围内增大比例系数可使平均队列长度更快更接近期望值且减小丢包率,但会使延时和振荡增加。微分系数的动态范围很大,对几个网络性能参数的影响很小。实际应用中适当选取系数初值,可使算法更好地适配飞机上的业务。

基金项目

上海飞机设计研究院课题项目(MJZ-2016-S-45)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2021.10.0610
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2022年第39卷 第6期
所属栏目: 算法研究探讨
出版页码: 1683-1688
文章编号: 1001-3695(2022)06-014-1683-06

发布历史

[2022-01-17] 优先出版
[2022-06-05] 印刷出版

引用本文

毛银宁, 姚旭寅, 张小贝, 等. 系数自调整的PD-RED算法 [J]. 计算机应用研究, 2022, 39 (6): 1683-1688. (Mao Yinning, Yao Xuyin, Zhang Xiaobei, et al. PD-RED algorithm with self-adjusting coefficients [J]. Application Research of Computers, 2022, 39 (6): 1683-1688. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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