Abstract-Heterogena cellulära nätverk (HCN) med inbäddade små celler beaktas, där flera mobila användare vill ladda ner nätverksinnehåll av olika popularitet. Genom att cacha data till de små-cell basstationer, kommer vi att utforma distribuerad caching optimering algoritmer via tro spridning (BP) för att minimera nedladdning latency. För det första, vi härleder delay-minimization objektiv funktion och formulerar ett optimeringsproblem. Sedan utvecklar vi en ram för modellering av den underliggande HCN-topologin med hjälp av ett faktordiagram. Dessutom föreslås en distribuerad BP-algoritm baserad på nätverkets faktordiagram. Därefter bevisar vi att det finns en fast konvergenspunkt för vår distribuerade BP-algoritm. För att minska komplexiteten i BP, föreslår vi en heuristisk BP algoritm. Dessutom utvärderar vi den genomsnittliga nedladdningsprestandan för vår HCN för olika nummer och platser för basstationer och mobila användare, med hjälp av stokastisk geometriteori. Genom att modellera noderna distributioner med hjälp av en Poisson punkt process, utvecklar vi uttrycken för den genomsnittliga faktor graf grad fördelning, samt en övre gräns för avbrott sannolikhet för slumpmässiga caching scheman. Vi förbättrar också prestandan av slumpmässig caching. Våra simuleringar visar att 1) den föreslagna distribuerade BP-algoritmen har en nästan optimal fördröjningsprestanda, som närmar sig den av den högkomplexa uttömmande sökmetoden; 2) den modifierade BP erbjuder en bra fördröjningsprestanda vid låg kommunikations komplexitet; 3) både den genomsnittliga gradens fördelning och avbrottet övre gränsanalys beroende på stokastisk geometri matchar väl med våra Monte-Carlo-simuleringar; och 4) optimeringen baserad på den övre gränsen ger både en bättre avbrotts- och en bättre fördröjningsprestanda än riktmärkena.
Löjtnant m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m för m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m. i REF utvecklat en ram för modellering av cache-aktiverade HetNets med hjälp av en faktor graf, och utformat en distribuerad caching optimering algoritmer via tro spridning (BP) för att minimera nedladdning latens.
Distributed Caching for Data Dissemination in the Downlink of Heterogeneous Networks
{'venue': 'IEEE Transactions on Communications', 'journal': 'IEEE Transactions on Communications', 'mag_field_of_study': ['Computer Science', 'Engineering', 'Mathematics']}