无线小蜂窝网络中的内容缓存建模与分析

利用小蜂窝基站进行网络密集化是满足未来数据流量需求的一种有前景的解决方案。然而，仅增加小蜂窝基站密度并不能确保更好的用户体验质量，并且会带来高昂的运营支出。因此，在不同网元上进行内容缓存被提出作为一种通过将策略性内容缓存在网络边缘来卸载回程流量从而降低时延的手段。在本文中，我们研究支持缓存的小蜂窝，对其中的中断概率（定义为在给定覆盖区域内不满足用户请求的概率）进行建模与表征。我们解析地推导了中断概率的闭式表达式，它是信干比、缓存大小、小蜂窝基站密度和阈值距离的函数。通过将基站分布假设为泊松点过程，我们推导了在阈值距离内找到特定内容的概率，以及达到给定目标缓存命中概率的最优小蜂窝基站密度。此外，通过仿真结果验证了分析模型。