光纤-无线接入网中的联合功率分配与缓存优化
网络与互联网体系结构
2019-01-01 v1
摘要
光纤-无线(FiWi)接入网因高容量光纤回程与泛在无线前端的互补优势而广泛部署。为满足带宽密集型应用日益增长的需求，接入点(AP)被密集部署，且新的无线网络标准已发布以支持更高速率。因此，FiWi 接入网中的光纤回程仍面临即将到来的带宽容量危机。本文在 FiWi 接入网中引入缓存以应对光纤回程瓶颈并提升网络吞吐量。另一方面，功耗是无线接入网中的重要问题。由于无线接入网功率预算与光纤回程带宽均受限，如何恰当调配用于缓存的功率与用于无线传输的功率以实现最优系统性能颇具挑战。为应对该挑战，我们通过联合考虑 FiWi 接入网中的功率分配与缓存策略，建立下行无线接入吞吐量最大化问题。为求解该问题，首先提出一种容量可调的回程约束注水法(VABWF)以推导最优无线传输功率分配表达式；随后将问题重构为多选择背包问题(MCKP)，并提出动态规划算法以求得 MCKP 问题的最优解。仿真结果表明，在不同 FiWi 接入网场景下，所提算法在系统吞吐量方面显著优于现有算法。
引用
@article{arxiv.1812.11287,
title = {Joint Power Allocation and Caching Optimization in Fiber-Wireless Access Networks},
author = {Zhuojia Gu and Hancheng Lu and Daren Zhu and Yujiao Lu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.11287},
year = {2019}
}
备注
7 pages, 6 figures, GLOBECOM 2018