边缘接入网络联合资源管理算法研究

发布时间：2020-12-26 10:06

　　随着无线移动通信技术的快速发展,移动互联网数据量呈爆炸式增长,若采用核心网云服务器及内容服务器进行数据处理及存储,将导致边缘接入网络回程链路拥塞,端到端时延增加。针对这一问题,研究人员提出边缘缓存技术及边缘计算技术,通过在网络边缘部署边缘服务器,执行数据存储与计算,可有效降低数据传输时延,提升业务传输性能。在多用户边缘接入网络中,如何综合考虑用户多样化业务需求及网络特性,设计合理的资源管理算法显得至关重要。本文针对边缘接入网络联合资源管理算法开展研究,具体内容如下:首先,本文在对边缘接入网络的特点及架构进行简要介绍的基础上,对边缘接入网络资源管理关键技术进行阐述,并对边缘接入网络资源管理算法进行分类总结。针对由多个基站、无线接入点和多个用户构成的边缘接入网络场景,本文提出一种联合用户关联和缓存内容放置算法。在支持内容缓存技术的边缘接入网络中,综合考虑用户业务需求特性和网络资源特性,定义网络成本为用户总下载时延和内容存储开销的加权和,建模联合用户关联和内容放置问题为网络成本最小化问题。由于该优化问题为整数非线性优化问题,本文通过应用麦考密克等价和拉格朗日部分松弛法将原优化问题分解为三个子... 

【文章来源】：重庆邮电大学重庆市

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
注释表
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 边缘接入网络概述
        1.2.1 边缘接入网络架构及特点
        1.2.2 边缘接入网络资源管理关键技术
    1.3 论文主要工作及创新
    1.4 本文结构安排
第2章 边缘接入网络资源管理算法概述
    2.1 引言
    2.2 缓存资源管理算法
        2.2.1 基于时延最小化的缓存资源管理算法
        2.2.2 基于效用函数优化的缓存资源管理算法
        2.2.3 基于缓存命中率的缓存资源管理算法
    2.3 计算卸载算法
        2.3.1 基于能耗最小化的计算卸载算法
        2.3.2 基于效用函数优化的计算卸载算法
    2.4 联合缓存、计算卸载及无线资源分配算法
        2.4.1 联合缓存及无线资源分配算法
        2.4.2 联合计算卸载及无线资源分配算法
    2.5 本章小结
第3章 基于网络成本优化的联合用户关联及缓存内容放置算法
    3.1 引言
    3.2 系统模型及问题描述
        3.2.1 系统模型
        3.2.2 问题描述
    3.3 优化问题建模
        3.3.1 网络成本
        3.3.2 约束条件建模
        3.3.3 优化模型
    3.4 优化问题求解
        3.4.1 原优化问题转换
        3.4.2 基于迭代算法的子问题求解
    3.5 仿真结果及分析
        3.5.1 仿真场景
        3.5.2 仿真性能分析
    3.6 本章小结
第4章 基于能耗最小化的联合计算卸载及无线资源分配算法
    4.1 引言
    4.2 系统模型及问题描述
        4.2.1 系统模型
        4.2.2 问题描述
    4.3 优化问题建模
        4.3.1 目标函数
        4.3.2 优化限制条件
        4.3.3 优化模型
    4.4 优化问题求解
        4.4.1 功率分配子问题
        4.4.2 卸载决策子问题
    4.5 仿真结果及分析
        4.5.1 仿真场景
        4.5.2 仿真性能分析
    4.6 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 论文工作总结
    5.2 未来研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果


【参考文献】：
硕士论文
[1]支持信息安全传输的异构融合网络资源管理算法[D]. 陈明雪.重庆邮电大学 2017
[2]蜂窝异构网络无线资源管理算法研究[D]. 陈玉姣.重庆邮电大学 2017



本文编号：2939492