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Design and Simulation of Intelligent Optical WDM Switching Node Based on Erlang Traffic Model
1
作者 Manoj Kumar Dutta Vinod Kumar Chaubey 《International Journal of Communications, Network and System Sciences》 2010年第6期563-568,共6页
In this paper we propose a new architectural switching nodes consisting of two processing nodes that follow Erlang B and Erlang C traffic respectively. The developed model is used to best utilize the given number of o... In this paper we propose a new architectural switching nodes consisting of two processing nodes that follow Erlang B and Erlang C traffic respectively. The developed model is used to best utilize the given number of output channels to achieve the least blocking probability. An appropriate mathematical model has been further devised and its call blocking probability has been enunciated. Performance of the model has been evaluated for different values of blocking probabilities. It has been observed that the performance of the network is well satisfactory for different design parameters. 展开更多
关键词 WDM Networks ERLANG traffic OPTICAL NODE BLOCKING Probability traffic fraction
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Providing QoS guarantees for self-similar traffic flows
2
作者 WenJun ZhangRui LuXianliang 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2005年第1期31-36,共6页
Provisioning network resource to meet the quality of Service (QoS) demand is a key issue for future network services. Such functions may be realized by an admission control algorithm, which determines whether or not a... Provisioning network resource to meet the quality of Service (QoS) demand is a key issue for future network services. Such functions may be realized by an admission control algorithm, which determines whether or not a new traffic flow can be admitted into the network. It is widely accepted that many traffic flows have self-similar character that has detrimental influence on network performance. This characteristic has made old mathematical models invalid, and a new model must work with self-similar fractal instead. This paper applies Fractional Brownian Motion(FBM) model and integrates it into the comprehensive admission control scheme, which takes account of aggregated traffic behavior to get the statistical multiplexing performance gain. Experiment verifies that FBM model can be used to realistically describe packet traffic in modern packet networks and accurately predict their performance. 展开更多
关键词 self-similar traffic QOS call admission control fractional brownian motion.
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基于分数阶优化的极限学习机交通流短时预测模型 被引量:2
3
作者 李卓轩 何桂仲 +1 位作者 卫一恒 曹进德 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第6期1191-1199,共9页
在智能交通系统中,交通流预测在交通管理和减少拥堵方面发挥着关键作用.本文旨在开发一种高效、非迭代的神经网络方法用于交通流短时预测,该方法被称为改进分数阶极限学习机(IFra-ELM).通过分数岭回归算法,使得ELM算法在求解输出权重时... 在智能交通系统中,交通流预测在交通管理和减少拥堵方面发挥着关键作用.本文旨在开发一种高效、非迭代的神经网络方法用于交通流短时预测,该方法被称为改进分数阶极限学习机(IFra-ELM).通过分数岭回归算法,使得ELM算法在求解输出权重时具有更好的性能,该方法被称为分数极限学习机(Fra-ELM).在输入层之后添加改进分数阶累加层,将与原始输入进行拼接,增强了ELM算法的特征提取能力.通过改进分数阶累加层与分数极限学习机相结合,增强了模型对于不同场景下交通流的预测能力和鲁棒性.实验结果表明,与传统方法相比,IFraELM模型在交通流预测方面具有优越的性能.该框架有潜力提高交通预测系统的准确性和效率,有助于智能交通基础设施的发展. 展开更多
关键词 交通流预测 神经网络 分数阶累加 改进分数阶极限学习机
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基于FACA的复杂分布式网络流量异常检测
4
作者 程淼海 项明明 +2 位作者 肖潇 张晓亚 李婷 《电子设计工程》 2025年第14期103-106,112,共5页
针对复杂分布式网络中流量异常检测精度不足的问题,提出一种基于FACA的复杂分布式网络流量异常检测方法。在蚁群算法原函数的基础上,进行分数阶微积分处理,利用关联数据定义样本集合,构建网络流量异常数据集。根据复杂分布式网络的建模... 针对复杂分布式网络中流量异常检测精度不足的问题,提出一种基于FACA的复杂分布式网络流量异常检测方法。在蚁群算法原函数的基础上,进行分数阶微积分处理,利用关联数据定义样本集合,构建网络流量异常数据集。根据复杂分布式网络的建模形式,提取异常流量检测数据,再联合FACA模型表达式求解网络异常流量检测损失函数,完成复杂分布式网络流量异常检测。通过与其他两种检测方法进行对比实验,得出所提方法在顺序传输下的平均网络流量显著高于3.5×1017Bytes且为非异常值;逆序传输时,所提方法的平均网络流量相对较低且与标准曲线差异明显。且检测过程中,流量保持波动但无0值,表明网络服务不会发生中断或性能下降的情况,有助于维护分布式网络的运行稳定性。 展开更多
关键词 FACA算法 复杂分布式网络 流量异常 分数阶微积分 损失函数
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对交通流分形问题的初步研究 被引量:33
5
作者 贺国光 马寿峰 冯蔚东 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期82-85,共4页
介绍了分形的概念 ,讨论了研究交通流分形问题的必要性和如何计算分形维数 ,给出两组实际的交通流时间序列的分形计算结果 。
关键词 交通流 分形问题 分形维数 建模 预测 计算
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自相似流量随机早期检测方法 被引量:4
6
作者 谭献海 黄媛辉 金炜东 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期19-24,共6页
自相似流量环境下的随机早期检测(RED)算法可以充分考虑网络流量特性,提高网络拥塞控制的效率.研究了自相似流量环境下RED算法的参数设置问题,根据网络流量自相似性的特点,探讨了自相似流量环境下RED算法的参数设置方法,给出了算法的基... 自相似流量环境下的随机早期检测(RED)算法可以充分考虑网络流量特性,提高网络拥塞控制的效率.研究了自相似流量环境下RED算法的参数设置问题,根据网络流量自相似性的特点,探讨了自相似流量环境下RED算法的参数设置方法,给出了算法的基本构架及其实现步骤.基于分形布朗运动及其包络过程,导出了自相似流量环境下RED算法最大队列长度阈值和丢包概率的计算公式.仿真结果表明,所提出的自相似流量RED算法能明显减少队列长度波动,提高链路利用率,在相同包丢失概率条件下可接纳更多的连接. 展开更多
关键词 自相似流量 分形布朗运动 主动队列管理 随机早期检测
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一种基于分形布朗运动包封过程的CAC算法 被引量:1
7
作者 邓钢 纪阳 张平 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12A期2102-2104,共3页
本文提出了一种使用分形布朗运动包封过程(FBMEP)的CAC算法.通过估计自相似业务的等效带宽,该算法能够较好地同时获得信源内与信源间的增益.同时,该算法在求解时的计算复杂度也较低.
关键词 包封过程 CAC算法 自相似业务 分形布朗运动 等效带宽 通信网
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基于分数阶微分的模糊交通视频图像增强 被引量:17
8
作者 张绍阳 解源源 +1 位作者 张鑫 曹庭 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期779-786,共8页
研究了一种基于分数阶微分理论的图像增强算法来提高恶劣天气及复杂场景情况下模糊交通视频图像的清晰度。研究了分数阶微积分Tiansi算子模板的特性,将现有的分数阶微分模板中被忽略的像素点应用到新的分数阶微分处理之中改进和更新了... 研究了一种基于分数阶微分理论的图像增强算法来提高恶劣天气及复杂场景情况下模糊交通视频图像的清晰度。研究了分数阶微积分Tiansi算子模板的特性,将现有的分数阶微分模板中被忽略的像素点应用到新的分数阶微分处理之中改进和更新了分数阶微分算子。对改进后的算子与近期常用的和公认的5种图像增强算法进行了比较分析,结果显示:改进的分数阶微分算子能够显著增强局部细节信息(如纹理等),而且图像中的噪声不明显。与Tiansi算子相比,新算子在处理彩色图像时,分数阶阶数的增高并不明显地增加图像噪声,而且锐化结果好,颜色更真;处理灰度图像时,在高频信息较多的情况下,增加模板中心像素权值可以抑制图像中的噪声。对试验及算法的分析比较证明:研究的新算法对增强模糊交通视频图像清晰度具有较好的效果,且处理速度也能满足实际应用的要求。 展开更多
关键词 交通视频图像 图像增强 分数阶微分 Tiansi模板
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具有自相似特性的业务及其对ATM网络性能的影响 被引量:4
9
作者 孙海荣 李乐民 《电路与系统学报》 CSCD 1997年第2期52-57,共6页
近年来,通过对VBR视频速率、TCP/FTP分组到达及长度和以太网业务流量的大量统计,发现很多业务在本质上表现了自相似(或称分形)的特性,即在不同时间尺度上表现出结构的相似性。本文对自相似业务的定义、性质和生成方法进行了综述,... 近年来,通过对VBR视频速率、TCP/FTP分组到达及长度和以太网业务流量的大量统计,发现很多业务在本质上表现了自相似(或称分形)的特性,即在不同时间尺度上表现出结构的相似性。本文对自相似业务的定义、性质和生成方法进行了综述,讨论了自相似业务对ATM网络性能的影响。最后,指出了有待进一步深入研究的课题。 展开更多
关键词 ATM 自相似业务 数字网
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基于自相似业务的网络TCP拥塞控制算法 被引量:11
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作者 王宇 赵千川 郑大钟 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期31-38,共8页
本文通过对自相似网络模型的分析 ,采用TCP协议可以直接观测的回环时间 (RoundTripTime)来进行拥塞程度预测 ,提出一种改进的TCP拥塞控制算法。仿真证明 ,改进算法在一定程度上提高了网络的整体性能 ,在自相似程度较高时尤为明显。
关键词 自相似业务 分形布朗业务 拥塞控制 传输控制协议 通信网
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自相似流量关键参数分析 被引量:3
11
作者 谭献海 黎燕敏 +1 位作者 潘启敬 金炜东 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2008年第3期28-30,48,共4页
大量的研究结果表明,网络流量过程普遍存在着自相似和长相关特性,自相似和长相关特性对网络性能具有重要的影响。目前绝大部分研究都集中在Hurst系数的估计及其性能影响上,这是不全面的。本文深入研究影响网络性能的自相似流量关键参数... 大量的研究结果表明,网络流量过程普遍存在着自相似和长相关特性,自相似和长相关特性对网络性能具有重要的影响。目前绝大部分研究都集中在Hurst系数的估计及其性能影响上,这是不全面的。本文深入研究影响网络性能的自相似流量关键参数,通过仿真分析Hurst系数和方差系数对网络性能的影响,表明Hurst系数和方差系数对网络性能均有重要的影响。分析了方差对网络性能影响的原因,研究了Cγ与方差之间的关系及其计算方法,给出了基于IDC的复合分形更新过程参数的估计算法,分析了分形开始时间对网络性能的影响。 展开更多
关键词 网络流量 自相似 分形布朗运动 复合分形更新过程 计数离差系数
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基于改进Retinex的城市交通图像增强 被引量:12
12
作者 王峰萍 王卫星 +1 位作者 杨楠 隋立春 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期53-59,共7页
为提高在雾霾天气条件下获取的城市交通图像的对比度和清晰度,本文提出了一种基于引导滤波平滑约束和分数阶积分的改进Retinex的图像增强方法.Retinex理论把一幅图像视为照射分量与反射分量乘积的形式.首先,利用引导滤波作为Retinex算... 为提高在雾霾天气条件下获取的城市交通图像的对比度和清晰度,本文提出了一种基于引导滤波平滑约束和分数阶积分的改进Retinex的图像增强方法.Retinex理论把一幅图像视为照射分量与反射分量乘积的形式.首先,利用引导滤波作为Retinex算法的目标函数的平滑约束项,通过最小化该目标函数获取照射分量;反射分量为原始图像与照射分量的比值,其主要体现图像的局部细节,对反射分量进行分数阶积分掩膜,在去除噪声干扰的同时保留图像的细节信息;最后,将处理后的反射分量与照射分量相乘,得到最终的增强图像.实验结果表明,本文方法在图像平滑和细节保持方面得到了很好的平衡,有效地提高了雾霾天气条件下城市交通图像的对比度和清晰度,使得增强后的图像更加真实自然. 展开更多
关键词 城市交通 图像增强 RETINEX理论 引导滤波 分数阶积分
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基于分数Alpha模型的缓存计算方法 被引量:1
13
作者 张冰怡 张宏科 +1 位作者 边裕兰 张辉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第12期34-36,共3页
缓存大小计算是高性能路由器设计中一个必不可少的内容,常规缓存计算方法是基于Poisson通信量模型得到的,不符合网络通信量的实际特征,在使用中存在丢包率较高的问题。已提出的分数Alpha通信量模型能体现通信量的自相似性和非高斯特征,... 缓存大小计算是高性能路由器设计中一个必不可少的内容,常规缓存计算方法是基于Poisson通信量模型得到的,不符合网络通信量的实际特征,在使用中存在丢包率较高的问题。已提出的分数Alpha通信量模型能体现通信量的自相似性和非高斯特征,用于缓存溢出概率计算,能得到比其它网络模型更好的结果。基于该模型得到了一个缓存计算方法,在高速路由器转发引擎的缓存设计应用中得到了满意的结果,与常规方法相比更体现了实际通信量的变化规律,计算结果更准确。 展开更多
关键词 路由器设计 缓存计算 Poisson模型 分数Alpha通信量模型
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基于最优阶次分数阶神经网络的交通流预测 被引量:5
14
作者 李昕 邢丽坤 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第18期226-230,共5页
建立基于最优阶次的分数阶神经网络的动态预测模型,给出数据预处理、最优阶次优化和预测算法流程步骤,给定模型预测精确度的性能指标。分数阶神经网络是从时频两方面分析数据,比BP神经网络具有更灵活有效的函数逼近能力;针对短时数据分... 建立基于最优阶次的分数阶神经网络的动态预测模型,给出数据预处理、最优阶次优化和预测算法流程步骤,给定模型预测精确度的性能指标。分数阶神经网络是从时频两方面分析数据,比BP神经网络具有更灵活有效的函数逼近能力;针对短时数据分析,分数阶神经网络局部性与小波神经网络一致具有多分辨力,且有更强的自适应能力、更快的收敛速度和更高的预测精度。以短时交通流量数据为例进行仿真,与基于小波神经网络和BP神经网络模型的短时交通流量预测仿真比较,分析评价性能指标,结果表明分数阶神经网络最优阶次下可实现灵活快速有效的交通流量动态预测。 展开更多
关键词 分数阶神经网络 最优阶次 分数阶傅里叶变换 交通流量动态预测
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自相似业务模型下的队列分析──大偏差技术 被引量:10
15
作者 张连芳 薛飞 +1 位作者 舒炎泰 刘嘉焜 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第4期23-28,共6页
近年来对许多实际运行中的网络(局域网和广域网)的测量与分析证实:真实的网络业务具有统计上的自相似性而且是长相关的。传统的排队理论均假定业务是Poisson或Markovian,因此是短相关的,那里的队列分析方法对自相似业务模型是不适... 近年来对许多实际运行中的网络(局域网和广域网)的测量与分析证实:真实的网络业务具有统计上的自相似性而且是长相关的。传统的排队理论均假定业务是Poisson或Markovian,因此是短相关的,那里的队列分析方法对自相似业务模型是不适用的。大偏差技术是对自相似业务模型进行队列分析的有效方法。本文应用大偏差技术对以FARIMA为业务模型的队列系统进行了分析,结果证明:队列长度尾分布渐进为Weibullian分布,而且与模型的短相关结构无关。 展开更多
关键词 自相似业务 大偏差技术 ATM网络 QOS
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自相似网络的时延抖动性能仿真分析 被引量:2
16
作者 胡玉清 郭小军 宋正阳 《计算机系统应用》 2010年第9期101-104,共4页
自相似性对网络性能产生了影响是当前的研究热点。建立了一种基于FBM的自相似网络排队时延抖动分析模型,重点讨论了自相似流量作为输入时对排队系统的时延抖动的影响。对理论分形流量和实际测量流量进行了仿真实验,验证了结果的正确性... 自相似性对网络性能产生了影响是当前的研究热点。建立了一种基于FBM的自相似网络排队时延抖动分析模型,重点讨论了自相似流量作为输入时对排队系统的时延抖动的影响。对理论分形流量和实际测量流量进行了仿真实验,验证了结果的正确性和有效性。实验结果表明:自相似流量长相关强弱的程度对排队系统时延抖动特性具有非常不同的影响,尤其是在缓存较大的情况下。同时,还发现网络流量中长相关发生作用时状态转变与排队系统本身的参数也有关,这是新的发现,对实时业务的网络性能评价具有重要的参考意义。 展开更多
关键词 自相似流量 排队模型 时延抖动 分形布朗运动 长相关
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自相似网络流量差分分析新方法 被引量:2
17
作者 李立 喻莉 +1 位作者 朱光喜 白云 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2008年第4期112-114,共3页
多媒体网络流量具有重尾特性及自相似特性,已得到了广泛的认同。而Alpha-stable过程作为Gaussian过程的推广能很好地描述重尾特性及自相似特性。在简要介绍了Alpha-stable分布和Alpha-stable过程的基础上,本文研究分析了当前基于线形分... 多媒体网络流量具有重尾特性及自相似特性,已得到了广泛的认同。而Alpha-stable过程作为Gaussian过程的推广能很好地描述重尾特性及自相似特性。在简要介绍了Alpha-stable分布和Alpha-stable过程的基础上,本文研究分析了当前基于线形分形稳定噪声(LFSN)理论的网络业务流量模型,并提出了基于差分分析的新方法及基于差分分析的LFSN流量模型参数估计新方法。对Bellcore实验室采集数据的拟合验证结果表明,该估计方法能准确确定模型参数。 展开更多
关键词 网络流量建模 Alpha-stable分布 线形分形稳定噪声 差分分析 参数估计
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基于FBM模型的自相似网络排队性能分析 被引量:3
18
作者 胡玉清 谭献海 +1 位作者 刘黎娜 杜彬 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2008年第7期61-64,共4页
利用能够反映自相似特性的FBM模型,采用G/D/1排队模型研究了自相似性对网络性能的影响,讨论了在Norros给出的缓冲区溢出概率公式的基础下,FBM模型为输入时,网络平均排队延迟的解析公式.对理论分形流量和实际测量流量进行了仿真实验,验... 利用能够反映自相似特性的FBM模型,采用G/D/1排队模型研究了自相似性对网络性能的影响,讨论了在Norros给出的缓冲区溢出概率公式的基础下,FBM模型为输入时,网络平均排队延迟的解析公式.对理论分形流量和实际测量流量进行了仿真实验,验证了结果的正确性和有效性. 展开更多
关键词 网络流量 自相似 长相关 排队性能 分形布朗运动
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自相似业务流下的服务质量保障 被引量:1
19
作者 文军 任立勇 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期423-426,共4页
将来网络服务质量需要考虑网络业务流自有的自相似性对网络性能的影响,而传统的网络模型未考虑此因素。该文利用分数布郎运动模型,建立了一个网络模型,此模型考虑了业务流的自相似,以及聚类的特性,通过控制有效带宽,提高统计复用效率,... 将来网络服务质量需要考虑网络业务流自有的自相似性对网络性能的影响,而传统的网络模型未考虑此因素。该文利用分数布郎运动模型,建立了一个网络模型,此模型考虑了业务流的自相似,以及聚类的特性,通过控制有效带宽,提高统计复用效率,并通过审核控制机制,提供网络服务。实验证明分数布郎运动模型能如实描述业务流特性,准确预测业务流的性能,能够最大限度地利用网络资源,提高服务质量,弥补原来网络排队模型的缺陷。 展开更多
关键词 自相似业务流 服务质量 准许控制 分数布朗运动
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基于FARIMA的网络建模与性能分析 被引量:5
20
作者 胡玉清 谭献海 宋正阳 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第18期4666-4668,4714,共4页
给出了利用FARIMA模型进行建模、拟合实际网络流量的方法和参数估计的具体步骤,研究了长短相关对网络性能的影响。研究结果表明,不论长相关还是短相关,FARIMA模型对实际业务拟合二者都非常接近,当缓存较小时,网络性能将由短相关特性支配... 给出了利用FARIMA模型进行建模、拟合实际网络流量的方法和参数估计的具体步骤,研究了长短相关对网络性能的影响。研究结果表明,不论长相关还是短相关,FARIMA模型对实际业务拟合二者都非常接近,当缓存较小时,网络性能将由短相关特性支配,而且随着缓存增加,长相关业务下系统性能的衰减要比短相关业务下衰减的慢,这些发现对今后网络设计性能研究具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 网络业务建模 长相关 自相似 FARIMA 网络性能
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