Abstract-Video on-demand streaming från Internet-baserade servrar blir en av de viktigaste tjänsterna som erbjuds av trådlösa nätverk idag. För att förbättra området spektral effektivitet videoöverföring i cellulära system, små celler heterogen arkitektur (t.ex. femtoceller, WiFi off-loading) föreslås, så att videotrafik till nomadiska användare kan hanteras med kortdistanslänkar till närmaste småcelliga åtkomstpunkter (kallas "hjälpare"). I takt med att hjälparens spridningstäthet ökar blir backhaulkapaciteten flaskhalsen i systemet. För att lindra sådan flaskhals föreslår vi ett system där hjälpare med låg rate backhaul men hög lagringskapacitet cache populära videofiler. Filer som inte är tillgängliga från hjälpare överförs av den cellulära basstationen. Vi analyserar det optimala sättet att tilldela filer till hjälparna, för att minimera den förväntade nedladdningstiden för filer. Vi skiljer mellan det okodade fallet (där endast kompletta filer lagras) och det kodade fallet, där segment av Fountain-kodade versioner av videofiler lagras hos hjälpare. Vi visar att den okodade optimala filtilldelningen är NP-hård och utvecklar en girig strategi som bevisligen ligger inom en faktor 2 av den optimala. Vidare, för ett specialfall vi ger en effektiv algoritm att uppnå en påvisbart bättre approximation förhållande, Där är det maximala antalet hjälpare en användare kan anslutas till. Vi visar också att det kodade problemet med optimal cachetilldelning är konvext som kan reduceras ytterligare till ett linjärt program. Vi presenterar numeriska resultat som jämför de föreslagna systemen. Index Terms-Caching, konvex programmering, heltal programmering, video streaming, trådlösa nätverk.
FemtoCaching ersätter backhaul kapacitet med lagringskapacitet vid de små cellåtkomstpunkterna, dvs. hjälpare, och det optimala sättet att tilldela filer till hjälparna analyseras i REF för att minimera fördröjningen.
FemtoCaching: Wireless Content Delivery Through Distributed Caching Helpers
{'venue': 'IEEE Transactions on Information Theory', 'journal': 'IEEE Transactions on Information Theory', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}