[发明专利]异构网络中基于多播技术的分布式缓存和用户关联方法

摘要

本发明公开了一种异构网络中基于多播技术的分布式缓存和用户关联方法，属于无线通信技术领域。本发明针对移动数据流量剧增及小基站(Small Cell Base Station，SBS)密集部署带来的回程拥塞问题，结合多播传输和协作缓存两者的优势，在保证所有用户的服务质量前提下，提出了一种多播协作缓存算法对用户关联策略和缓存配置策略进行联合优化以最小化系统总回程成本。与现有技术相比，本发明具有更低的系统回程成本和功率消耗。

主权项

1.一种异构网络中基于多播技术的分布式缓存和用户关联方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)以(M+1)×K的矩阵表示基站和用户关联策略，以(M+1)×N的矩阵表示基站的缓存配置策略，设每个时隙内请求相同文件的用户形成一个多播组，同组用户采用多播方式进行文件传输，在保证用户服务质量，保证每个用户每个时隙内只能由一个基站提供服务，以及保证缓存在基站的文件不会超过基站缓存容量的约束条件下，以最小化各多播组中用户的最大传输速率之和为目标，建立用户关联策略和缓存配置策略的联合优化问题；其中基站包括宏基站和小基站，M为小基站总数目，网络中还包括1个宏基站，N为一段时间内所有用户请求的文件总数目，K为网络中移动用户总数目；(2)对用户关联策略和缓存配置策略进行迭代优化，得到最优的用户关联策略和缓存配置策略，每轮迭代优化过程包括：(2.1)基于给定缓存配置策略，采用博弈论方法求解用户关联策略；(2.2)基于给定用户关联策略，采用拉格朗日松弛算法求解缓存配置策略。