多天线衰落信道中采用编码缓存的可扩展内容分发

我们考虑具有缓存辅助用户的衰落多输入单输出信道中的内容分发问题。我们关注当用户数$K$较大时等效内容分发速率的可扩展性。分析结果表明，使用编码缓存和无线多播，在发送端无信道状态信息（CSIT）的情况下，可以通过几种不同方式实现内容分发速率相对于$K$的线性扩展。首先，若多播传输跨越$L$个独立子信道，例如准静态衰落中$L=1$，块衰落或多载波系统中$L>1$，则当发射天线数与子信道数的乘积随$K$对数增长时可获得线性扩展。其次，即使天线数固定，我们也能通过基于阈值的用户选择（仅需用户的一比特反馈）实现线性扩展。当CSIT可用时，我们提出一种结合空间复用和多播的混合策略。数值结果表明，通过优化空间复用与多播间的功率分配，可在中等缓存大小下实现内容分发速率的显著提升。