近几年随着网络应用的飞速发展,用户对网络服务质量的要求越来越高。由于TCP协议最初是为有线网络设计的,因此,传统TCP协议在结构复杂的异构网络中应用时会导致网络吞吐量下降以及丢包率与时延增大。吞吐量、丢包率以及时延作为服务质量的评价要素,其性能下降直接导致网络的服务质量(QoS)下降。本文研究内容如下:针对TCP协议应用于异构网络时,网络的性能下降,QoS无法得到保障的问题。具体而言,一方面TCP协议与无线网络适配性较差。在拥塞控制过程中,拥塞窗口值的变化不能根据网络负载情况动态调整,导致网络丢包率升高、吞吐量下降;另一方面,针对TCP协议对于业务不区分优先级,无法保障高优先级业务的需求,提出了基于捕食模型的拥塞控制模型--Q-IPPM(Internet Preypredator Model)模型。该模型可根据网络的拥塞控制过程中队列长度以及网络带宽对拥塞窗口进行初始化,使网络能以一个良好的状态运行,还可根据不同业务的负载状况和优先级控制不同业务在网络中的流量占比。其次,基于本文提出的Q-IPPM模型,针对无线网络的不稳定性与随机竞争特性,提出了基于TCP代理的自动确认机制,并且在无线网关节点中添加了调度算法。一方面使得无线网关节点能够及时回复TCP协议的ACK信息,从而减少了TCP的超时事件的发生,降低网络开销,提高无线网络吞吐量。另一方面调度算法可以优化具有QoS业务的时延与吞吐量,更好的保障了高优先级业务的QoS。通过大量仿真实验结果表明,Q-IPPM模型不仅可以显著提高异构网络的吞吐量、降低网络丢包率,能够根据业务优先级和负载状况将带宽“按需分配”给不同业务。而针对无线网络部分设计的调度算法在时延、丢包率以及抖动率方面都有良好的改善,从而保障了异构网络中业务的QoS。