AOS自相似业务流等时帧生成算法的Matlab仿真分析

【摘 要】鉴于网络呈现自相似特性而传统的泊松模型已不再适用于aos多路复用[1]研究，本文基于malab仿真软件对AOS中自相似业务流的等时帧生成算法的平均包时延[2]进行仿真。

【关键词】matlab AOS；自相似流；等时帧生成；包时延

1 研究意义

目前有大量的研究结果发现：网络流量呈现自相似性，而且自相似模型较之传统的Markov模型或是泊松模型更能接近实际中业务流量的特性，这种自相似性不随网络的拓扑结构、用户的数量、服务的类型的变化而变化，并且始终存在于网络流量中[3-5]，故而需要在自相似模型下对AOS多路复用进行研究。在以往的AOS多路复用研究中，对于等时帧生成的平均包时延方面的研究还不够充分，本文基于malab仿真软对AOS中自相似业务流的等时帧生成算法的平均包时延进行仿真，为后续的自相似业务流的AOS多路复用研究提供参考。

图1 自相似流等时帧生成平均包时延流程图

2 自相似业务流的等时帧生成算法的平均包时延原理

等时帧生成[6]算法是指每隔一段固定的时间将上层到达的数据包封装成一帧并且释放。自相似业务流的等时帧生成算法的平均包时延为在时间t内生成一帧时到达的各个包的包时延的均值。即：

等时帧生成平均包时延=时间t内各个包到达的时延之和/到达的包数

3 等时帧生成包时延流程图（图1）

4 实验仿真结果与分析

仿真参数设置：泊松分布λ=0.2，传播速率R=30个/s，等时帧生成时间t=1.0～1.6s，一个MPDU中的包数nf=10～20个。

图2 自相似流等时帧生成平均包时延仿真图

图2给出了当等时帧生成时间为1.0～1.6并且一个MPDU长度为10～20时，泊松流等时帧生成算法的平均包时延的仿真结果。从图中可以看出，在帧生成时间和MPDU长度变化的条件下，平均包时延的仿真结果与理论值几乎完全一致，论证了理论推导的正确性。

【参考文献】

[1]田野，冯永新，马玉峰，刘桂君，高级在轨系统中的多路复用与差错控制技术研究[M].科学出版社，2014.

[2]Ye Tian，Qingfan Li，Yongxin Feng，Xiaoling Gao，A Virtual Channels Scheduling Algorithm with Broad Applicability Based on Movable Boundary[M].Hindawi Publishing Corporation，2013.

[3]蔡弘，陈惠民，李衍达，自相似业务模型：通信网络突发业务建模的新方法[J].通信学报，1997，18（11）：52-59.

[4]CROVELLA M E，BESTAVROS A.Self-similarity in WorldWide Web traffic evidence and possible causes[J].IEEE/ACM Transactions on Networking，1997，5（6）：835-846.

[5]别玉霞，潘成胜，刘海燕，王延春.基于 AOS的 Hurst-优先级自适应 RED与动态调度算法[J].2012，33（10）：156-165.

[6]张艳琴.基于高级在轨系统的虚拟信道调度算法研究[D].沈阳理工大学，2010.