缓存赋能云化小蜂窝网络中基于 MDS 码的前传组播与协作波束成形联合设计
信息论
2019-07-23 v1 信号处理
math.IT
摘要
云化小蜂窝网络（C-SCNs）的性能高度依赖于容量受限的前传链路，当其饱和时会降低服务质量。编码缓存是解决这些挑战的一种有前景的方法，因为它为前传组播与协作传输提供了丰富机会。本文研究一种缓存赋能的 C-SCNs，其中小蜂窝基站（SBSs）通过前传连接到中央处理器，并可通过应用最大距离可分（MDS）码预取热门内容。为充分获取前传组播与协作传输的增益，首先提出一种 MDS 码辅助传输方案。我们通过联合优化前传带宽分配、SBS 分簇与波束成形，构建最小化内容投递时延的问题。为高效求解所得非线性整数规划问题，我们利用二元约束的变分重构提出一种基于罚函数的设计。为改进基于罚函数设计的求解，还开发了贪心 SBS 分簇设计。此外，获得了最优解的闭式刻画，借此可量化 MDS 码的增益。仿真结果给出了所提 MDS 码辅助传输方案的显著增益。
引用
@article{arxiv.1907.08756,
title = {Joint Fronthaul Multicast and Cooperative Beamforming for Cache-Enabled Cloud-Based Small Cell Networks: An MDS Codes-Aided Approach},
author = {Xiongwei Wu and Qiang Li and Victor C. M. Leung and P. C. Ching},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.08756},
year = {2019}
}
备注
To appear in IEEE Trans. Wireless Commun