1、隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和復(fù)雜性日益提高。為了成功地管理和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)，就必須實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地了解網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部性能參數(shù)（例如：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、鏈路丟包、鏈路時(shí)延等）及其動(dòng)態(tài)變化情況。網(wǎng)絡(luò)層析成像將醫(yī)學(xué)、地震學(xué)等領(lǐng)域被成功應(yīng)用的層析成像方法引入到通信網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部性能參數(shù)測(cè)量問(wèn)題，通過(guò)發(fā)送主動(dòng)的探測(cè)包獲取端到端性能參數(shù)，使用層析成像方法估計(jì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部性能參數(shù)。該方法的最大優(yōu)點(diǎn)是可以在沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)協(xié)作的條件下完成對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部性能參數(shù)的測(cè)量，因此自提出

2、以來(lái)受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和工業(yè)界廣泛關(guān)注，成為了網(wǎng)絡(luò)測(cè)量領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容之一。
　　網(wǎng)絡(luò)層析成像的探測(cè)包可以是多播包，也可以是單播包，由于路由器對(duì)單播包和多播包的處理方式不同，只有使用單播探測(cè)包，才能估計(jì)出實(shí)際單播流量的內(nèi)部性能參數(shù)。本文研究如何通過(guò)單播探測(cè)包，使用網(wǎng)絡(luò)層析成像方法，估計(jì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部性能參數(shù)，在以下幾個(gè)方面取得了有價(jià)值的成果：
　　1．網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔烙?jì)方法研究
　　提出一種基于最大似然的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔烙?jì)方法，該方法

3、把拓?fù)涔烙?jì)問(wèn)題看成是動(dòng)態(tài)的節(jié)點(diǎn)插入過(guò)程，從一棵只有兩個(gè)葉節(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)單二叉樹(shù)出發(fā)，依次將葉節(jié)點(diǎn)插入已知拓?fù)浍@得估計(jì)結(jié)果，使用最大似然估計(jì)方法獲得每一個(gè)葉節(jié)點(diǎn)插入到已知拓?fù)涞奈恢?。該方法有效地降低了基于最大似然拓?fù)涔烙?jì)方法的計(jì)算復(fù)雜度，同時(shí)確保獲得準(zhǔn)確的估計(jì)結(jié)果。
　　2．時(shí)域相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)鏈路丟包估計(jì)研究
　　提出基于k（k>1）階馬爾可夫鏈的網(wǎng)絡(luò)鏈路丟包估計(jì)方法。k階馬爾可夫鏈能準(zhǔn)確地捕獲鏈路丟包的時(shí)域相關(guān)性，因此有利于獲得更優(yōu)的

4、鏈路丟包估計(jì)結(jié)果。在網(wǎng)絡(luò)鏈路丟包估計(jì)問(wèn)題中引入k階馬爾可夫鏈對(duì)鏈路丟包過(guò)程進(jìn)行建模，并提出基于最大偽似然的方法和基于約束最優(yōu)的方法估計(jì)k階馬爾可夫鏈鏈路丟包模型的參數(shù)，能獲得比傳統(tǒng)方法更準(zhǔn)確的鏈路丟包估計(jì)結(jié)果。
　　3．網(wǎng)絡(luò)鏈路時(shí)延高階統(tǒng)計(jì)特征參數(shù)估計(jì)研究
　　提出網(wǎng)絡(luò)鏈路時(shí)延高階（二階及其以上）累積量估計(jì)的層析成像方法，通過(guò)發(fā)送普通的背靠背包獲得端到端時(shí)延，利用累積量的性質(zhì)建立線性系統(tǒng)方程組估計(jì)鏈路時(shí)延的高階累積量。與現(xiàn)有

5、方法比較，提出的方法無(wú)需網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)協(xié)作即可準(zhǔn)確地估計(jì)出鏈路時(shí)延的高階累計(jì)量，從而獲得鏈路時(shí)延的更多統(tǒng)計(jì)信息。
　　4．非平穩(wěn)網(wǎng)絡(luò)鏈路丟包率估計(jì)研究
　　提出一種非平穩(wěn)網(wǎng)絡(luò)鏈路丟包率估計(jì)方法，該方法基于滑動(dòng)時(shí)窗的思想把測(cè)量周期分為一系列部分重疊的時(shí)間段，用k（k>1）階連續(xù)可導(dǎo)的函數(shù)對(duì)每一時(shí)間段內(nèi)的鏈路時(shí)變丟包率進(jìn)行逼近，并用距離平方反比加權(quán)算法估計(jì)測(cè)量周期內(nèi)的鏈路時(shí)變丟包率。分析和仿真驗(yàn)證了提出的方法可以很好的逼近真實(shí)的鏈