19、随机近似算法及其在通信中的应用研究

随机近似算法及其在通信中的应用研究

1. MPI 策略性能计算实验

在通信系统的资源分配和路由决策中，不同的策略会对系统性能产生显著影响。为了评估 MPI（Marginal Productivity Index）策略的性能，进行了一系列计算实验，并将其与最优性能以及两种基准策略（经典的最短队列（SQ）路由策略和最小期望成本（SEC）路由策略）进行对比。

实验使用 MATLAB 2006b 进行，通过求解相应的线性规划和线性评估方程来计算不同策略的性能。具体实验情况如下：
- 实验一：到达率 λ 对策略性能的影响
- 参数设置 ：使用 K = 2 个并行队列的基础实例，缓冲区大小 (n1, n2) = (25, 25)，服务器数量 (m1, m2) = (4, 5)，服务率 (μ1, μ2) = (0.60, 0.40)，放弃率 (θ1, θ2) = (0.2, 0.2)，持有成本率 (h1, h2) = (1, 1)，放弃成本率 (c1, c2) = (0.3, 0.3)，完成奖励 (r1, r2) = (1, 1)，拒绝客户成本 ν = 0。在长期平均准则下，仅允许进行路由决策。
- 实验结果 ：图 2 展示了 MPI、SEC 和 SQ 策略的相对次优差距随到达率 λ 在区间 [1, 7] 变化的情况。结果表明，MPI 策略在该范围内几乎是最优的，始终优于 SEC 和 SQ 策略。在相对轻流量下，SEC 策略优于 SQ 策略；而在重流量下，情况则相反。此外，三种策略在重流量下渐近最优。