狀態(tài)依賴時(shí)滯FAST TCP模型的穩(wěn)定性與HOPF分岔分析
本文選題:FAST 切入點(diǎn):TCP 出處:《鄭州大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:FAST TCP是基于隊(duì)列時(shí)滯的一種新的擁塞控制協(xié)議,可以靈活的監(jiān)測(cè)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)擁塞中的包丟失和包延遲.在國(guó)家自然科學(xué)基金(編號(hào):11372282)資助下,本文在一個(gè)連續(xù)時(shí)間狀態(tài)依賴時(shí)滯FAST TCP模型的基礎(chǔ)上,研究往返時(shí)滯對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性和性能的影響.在研究過(guò)程中,引入一個(gè)往返時(shí)滯的倍數(shù)μ,同時(shí)時(shí)滯取值固定在平衡點(diǎn)附近,研究μ對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響.首先利用狀態(tài)依賴時(shí)滯微分方程的形式線性化方法將該時(shí)滯系統(tǒng)在其平衡點(diǎn)處線性化,進(jìn)而得到線性化系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的特征方程,通過(guò)分析特征方程利用Rouche定理和Hopf分岔的充分條件得到了平衡點(diǎn)局部漸近穩(wěn)定性的條件;然后研究了Hopf分岔的充分必要條件,并利用中心流形定理和規(guī)范型理論研究了Hopf分岔的方向、穩(wěn)定性及分岔周期解的性質(zhì);最后應(yīng)用動(dòng)力學(xué)軟件WinPP進(jìn)行了數(shù)值模擬,從而驗(yàn)證了理論分析的正確性. 研究表明:對(duì)具有狀態(tài)往返時(shí)滯的FAST TCP模型,往返時(shí)滯要足夠小,否則FASTTCP系統(tǒng)會(huì)失穩(wěn)而產(chǎn)生周期振蕩,引起性質(zhì)惡化,可以通過(guò)分析系統(tǒng)參數(shù)的選取條件和研究與時(shí)滯相關(guān)的量來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性.
[Abstract]:FAST TCP is a new congestion control protocol based on queue delay, which can flexibly monitor packet loss and packet delay in Internet congestion.Supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 11372282), this paper studies the effects of round-trip delay on the stability and performance of systems based on a time-dependent time-dependent FAST TCP model.In the research process, a multiple 渭 of round-trip delay is introduced, and the time delay is fixed near the equilibrium point. The influence of 渭 on the stability of the system is studied.Firstly, the system with time-delay is linearized at its equilibrium point by using the formal linearization method of the state-dependent delay differential equation, and the characteristic equation of the linearized system is obtained.By analyzing the characteristic equation, by using Rouche theorem and sufficient conditions of Hopf bifurcation, the conditions of local asymptotic stability of equilibrium point are obtained, and the necessary and sufficient conditions of Hopf bifurcation are studied.Using the center manifold theorem and the normal form theory, the direction, stability and the properties of the bifurcation periodic solution of the Hopf bifurcation are studied. Finally, the numerical simulation is carried out by using the dynamic software WinPP, which verifies the correctness of the theoretical analysis.It is shown that for the FAST TCP model with state round-trip delay, the round-trip delay should be small enough, otherwise, the FASTTCP system will be unstable and cause periodic oscillation, which will cause the property deterioration.The stability of the system can be realized by analyzing the selection conditions of system parameters and studying the time-delay dependent quantities.
【學(xué)位授予單位】:鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TP393.06;O175
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,本文編號(hào):1719701
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