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面向无线 D2D 缓存网络的延迟感知缓存算法

信息论 2017-04-10 v1 math.IT

摘要

近期,无线缓存技术被研究用于满足更低的延迟需求并从高峰时段卸载流量。通过将部分流行文件存储在移动用户处,用户可以在自己的缓存或邻居的缓存中找到其请求的部分文件。在后一种情况下,当用户从其邻居接收文件时,设备到设备(D2D)通信被启用。作为底层蜂窝网络的 D2D 通信也是即将到来的 5G 无线系统的一种新范式。通过允许一对相邻的 D2D 用户直接通信,D2D 通信可以实现更高的吞吐量、更好的能效和更低的流量延迟。在本工作中,我们提出了一种用于支持 D2D 的蜂窝网络的非常高效的缓存算法,以最小化平均传输延迟。我们的算法不搜索所有可能的解,而是找出最佳的 <文件, 用户> 对,这些对在每个循环中提供最佳的延迟改善,从而形成具有极低传输延迟和高吞吐量的缓存策略。该算法也被扩展以解决更一般的场景,其中衰落系数的分布和系统参数的值可能随时间变化。通过数值结果,将所提算法与所有用户仅缓存其喜爱文件的朴素算法进行比较,验证了所提算法的优越性。

关键词

引用

@article{arxiv.1704.01984,
  title  = {A Delay-Aware Caching Algorithm for Wireless D2D Caching Networks},
  author = {Yi Li and M. Cenk Gursoy and Senem Velipasalar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1704.01984},
  year   = {2017}
}