基于小波的網(wǎng)絡(luò)流量建模研究.pdf

1、隨著科技的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)在人們生活中的作用越來(lái)越大。網(wǎng)絡(luò)電話、視頻會(huì)議、多媒體傳輸?shù)刃碌木W(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)不斷涌現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的復(fù)雜性和突發(fā)性也越來(lái)越明顯。早在二十世紀(jì)九十年代，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的自相似特性已被提出，并逐漸受到專家學(xué)者們的肯定，這使得基于傳統(tǒng)的Poisson模型的設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)和控制策略都已不再適用，許多以傳統(tǒng)模型為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)研究成果也需要改進(jìn)。自相似模型作為一種新的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)模型比傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)模型更精確的描述了高速網(wǎng)絡(luò)上網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的本質(zhì)特征。

2、 近年來(lái)，科研人員對(duì)現(xiàn)有的各種網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)進(jìn)行了更為廣泛而深入的研究工作，取得了一系列重要的成果。這些研究的結(jié)果顯示，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)不僅存在自相似性和長(zhǎng)相關(guān)性，而且還表現(xiàn)出多重分形的特征，這就是網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的多尺度特征。 小波變換具有多分辨率，也叫多尺度的特點(diǎn)，可以由粗及細(xì)地逐步觀察信號(hào)。本文從小波分析的角度出發(fā)，將網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)看作一個(gè)隨機(jī)信號(hào)，運(yùn)用離散小波變換和多尺度分析方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量的多尺度特性進(jìn)行研究，試圖建立一種基于小波的能夠更為精準(zhǔn)有

3、效的模擬刻畫(huà)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)特征的流量模型。 本文的主要工作如下：1.研究了分形網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的數(shù)學(xué)背景，并且詳細(xì)探討了基于小波的多尺度特性的三種網(wǎng)絡(luò)流量模型，即獨(dú)立小波模型、多重分形小波模型，混合小波模型，研究中我們發(fā)現(xiàn)，獨(dú)立小波模型能夠?qū)哂懈咚剐缘拈L(zhǎng)相關(guān)過(guò)程進(jìn)行很好的模擬，但是產(chǎn)生的信號(hào)量不能確保非負(fù)性質(zhì)；多重分形小波模型通過(guò)對(duì)小波系數(shù)的修正處理，解決了信號(hào)量出現(xiàn)負(fù)數(shù)的問(wèn)題，也能對(duì)具有非高斯性的描述局部突發(fā)狀況的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)部分進(jìn)行很好的把

4、握，但是卻喪失了獨(dú)立小波模型適合描述符合高斯性的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)部分的特征；混合小波模型綜合了獨(dú)立小波模型和多重分形小波模型在統(tǒng)計(jì)特征上的優(yōu)勢(shì)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的高斯性和非高斯性進(jìn)行全面綜合的刻畫(huà)，但是仍然不能確保信號(hào)量的非負(fù)性，同時(shí)模型中所使用的參數(shù)規(guī)模較大并且由通過(guò)參數(shù)產(chǎn)生隨機(jī)變量的數(shù)量過(guò)多。 2.提出了一種對(duì)混合小波模型的改進(jìn)模型IOWM，新模型在繼承混合小波模型的統(tǒng)計(jì)特征的情況下，結(jié)合多重分形小波模型的修正思想，并加以修改后應(yīng)用于混合小波