带噪声抑制的流量矩阵估计方法分析-信息与通信工程专业论文.docxVIP

RESEARCH ON TRAFFIC MATRIX ESTIMATION WITH NOISE A Master Thesis Submitted to University of Electronic Science and Technology of China Major: Information and Communication Engineering Author: Wang Hao Advisor: Hu Guangmin School: School of Communication and Information Engineering 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为 获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与 我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的 说明并表示谢意。 作者签名： 日期： 年 月 日 论文使用授权 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全 部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后应遵守此规定） 作者签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 摘 摘 要 摘 要 随着最近几十年信息与通信技术的高速发展，网络的规模日益庞大，网络结 构也越来越复杂，接入网络的用户越来越多。网络服务提供商为了更好的建设网 络、规划网络、维护网络、提供更优质的网络服务，就需要掌握网络中的各种参 数，其中流量矩阵描述了整个网络中端到端的流量的具体分布，是网络分析的重 要参数。由于网络结构的复杂及规模的庞大，要想通过直接测量获取整个网络的 流量矩阵是代价极其高昂的。又由于链路流量和路由指示矩阵获取的成本相对低 廉，所以如何通过链路流量和路由指示矩阵对流量矩阵进行估计越来越受到国内 国外科学研究人员的高度重视，成为近年来的热门研究问题。 流量矩阵估计问题本质上是一个欠定性病态的反问题求解，现有的流量矩阵 求解方法都不包含噪声或者假定噪声是高斯的。在实际网络中，路由矩阵误差和 链路测量误差等因素导致了噪声多元的，高斯和非高斯噪声并存。本文从抑制高 斯白噪声和非高斯噪声的角度展开研究，形成了能够抑制各种噪声的流量矩阵估 计方法。具体成果如下： 1.本文针对现有流量矩阵估计算法大多基于先验模型，并没有将链路流量中所 包含的高斯白噪声的抑制设计到流量矩阵估计当中等不足，提出了基于 LENS 矩 阵分解的流量矩阵估计算法。从 LENS 链路流量分解算法出发，将其演变为了流 量矩阵估计算法，同时设计了时间和空间约束矩阵对估计结果进行约束，也将链 路流量中常常混有的噪声设计到目标函数当中。最后通过实验仿真验证了，该算 法有很好的估计精度同时对噪声有一定的抑制作用。 2.本文针对简单重力模型估计结果不符合流量矩阵估计的约束模型和现有估 计方法对混合噪声抑制能力差等问题，提出了基于迭代加权有哪些信誉好的足球投注网站的流量矩阵估计 算法。简单重力模型在估计的过程中并没有路由指示矩阵致使估计结果相对粗糙， 本文结合流量矩阵估计的约束模型通过加权最小二乘解对其估计结果进行优化， 在加权函数的设计过程中使用了混合分布函数，结合了各种范数的优点同时具备 抑制高斯白噪声和脉冲噪声的能力，同时运用迭代加权有哪些信誉好的足球投注网站的方式大大提高了计 算速度。最后通过实验仿真证明了该算法有较好的估计精度以及对高斯白噪声和 脉冲噪声都有一定的抑制能力。 关键字：流量矩阵，时空约束，混合分布，迭代加权，噪声 I ABSTRACT ABSTRACT II II ABSTRACT With the rapid development of communication technology and information technology in recent decades, the scale of the network is getting larger, the network structure is becoming more and more complex, more and more users access to the internet. The internet service providers in order to make the construction of network better, design the network, maintenance t