未来B-ISDN的成功在很大程度上依赖于其对各种业务类型（如话音、视频和数据等）的统计复用性能。由于不同类型的业务具有不同的业务特性和服务质量（QoS）需求，这就要求ATM网络能够提供相应的机制以便在高效地提高资源利用率的同时确保不同类型业务的QoS，而连接允许控制（CAC）则是其中一种十分重要的机制。目前，国际电信联盟电信部（ITU-T）和ATM论坛（ATM Forum）两大机构均只对CAC进行了功能上的简单定义，而未对其行为、机制进行描述和规范，因此如何在ATM网络中建立实时、高效和实用的CAC机制，成为近年来国内外学者广泛研究的热点。另一方面，ATM是面向连接的，交换型虚连接（SVC）真正体现了ATM技术的灵活性，与SVC相应的CAC功能则依赖于ATM信令系统来完成，然而ITU-T所定义的ATM UNI和NNI信令协议栈由于缺乏必要的呼叫/连接控制功能，从而无法对CAC进行支持且无法直接应用于各种ATM设备中。 鉴于以上原因，结合“九五”国防科技预研重点项目“区域机动通信网用户接入设备的研究”和国家863项目“用于接入网的实用化ATM交换机”，本文针对ATM网络CBR业务排队性能及CBR业务CAC机制、基于模型的VBR业务CAC机制、基于测量的VBR业务QoS参数估计及CAC机制和ATM信令系统的关键技术这四个方面进行了较为深入和系统的研究，并取得了相应的研究成果。 全文共分六章： 第一章阐述了CAC的基本概念及重要性，针对“不同的业务类型由于具有不同的业务特性和QoS要求，因而需要建立不同类型的CAC机制”这一思想对CAC机制进行了分类，分析了ATM网络连接允许控制机制和信令系统的研究现状及存在的问题，说明了本文的研究内容并给出了相应的研究成果。 第二章研究了ATM网络CBR业务连接允许控制机制。分析了ATM网络CBK业务排队性能，给出了一种简单的计算CBR业务信元丢失率上界和信元平均时延的解析表达式。在此基础上，提出了一种新的CBR业务连接允许控制机制；基于最小速率替换的线性近似CAC机制，该机制能够提供服务质量保证，并且采用了有限容量缓冲区情况下CBR业务信元丢失率的上界，而不是将CLR用无限容量缓冲区排队系统的队长尾部分布来近似。 第三章研究了ATM网络基于模型的VBR业务连接允许控制机制。提出了一种基于速率改进模型的VBR业务连接允许控制机制，该机制所采用的业务模型依赖于用产在呼叫连接建立阶段所提交的业务源流量描述符（PCR，SCR，MBS），n 博士学位论文：ATM网络连接允许控制机制的研究并且直接体现了业务突发长度与缓冲区容量之间相对关系对信元丢失性能的影响，从而保持了与现有标准的兼容，并提高了资源利用率。 第四章研究了ATM网络基于测量的VBR业务连接允许控制机制。利用大数量业务源复用渐近分析理论提出了一种基于测量的QOS参数估计方法，该方法考虑了有限容量缓冲区对复用性能的影响。在此基础上，提出了一种基于测量的VBR业务连接允许控制机制，该机制不需要用户事先为业务源建立相应的业务模型并向网络提交其业务模型参数，而是通过对业务流的统计特性进行实时测量来进行接纳控制，从而能够克服基于模型的VBR业务CAC机制所固有的缺陷。 第五章对ATM信令系统的关键技术进行了研究。提出了可应用于ATM终端、ATM用户接入设备和ATM交换机的一种ATM信令系统通用实现模型，该模型解诀了 ITU－T所定义的 ATM UNI和 NNI信令协议栈由于缺乏 CAC功能以及其它一些必要的呼叫／连接控制功能而无法直接应用于各种ATM设备中的问题。基于通用实现模型提出了两种可扩展的ATM信令系统体系结构，并与集中式结构进行了比较。结合一个具体的科研项目：“九五”国防科技预研重点项目“区域机动通信网用户接入设备的研究”，基于通用实现模型提出了一种ATM用户接入设备信令系统体系结构，并在实时多任务操作系统pSOS环境下对其进行了实现，通过了信息产业部组织的技术鉴定。 第六章对全文进行了总结。