无线 D2D 网络中的缓存激励设计：一种 Stackelberg 博弈方法

无线设备到设备（D2D）网络中的缓存可用于在高峰时段卸载数据流量。然而，由于用户终端（UTs）的偏好异质性和自私性，激励机制的设计具有挑战性。本文中，我们提出了一种激励机制，其中基站（BS）奖励那些使用 D2D 通信与他人共享内容的用户终端。我们研究了基站的成本最小化问题和每个用户终端的效用最大化问题。具体而言，基站确定奖励策略以最小化其总成本，而每个用户终端旨在通过选择其缓存策略来最大化其效用。我们将用户终端之间的冲突以及基站与用户终端之间的张力建模为 Stackelberg 博弈。我们证明了均衡的存在性，并提出了一种迭代梯度算法（IGA）以获得 Stackelberg 均衡。进行了大量仿真以评估所提出的缓存方案的性能，并与几种无激励的基线缓存方案进行了比较。数值结果表明，在我们的激励机制下的缓存方案在基站服务成本和用户终端效用方面优于其他方案。