蜂窝网络中边缘缓存资源分配算法研究

发布时间：2021-04-07 16:47

　　随着用户对多媒体内容需求的日益增多,移动数据流量也出现激增现象,这不仅会给网络运营商带来繁重的流量传输压力,在用户请求高峰期时,也会增加用户获取所需视频内容的延迟,从而降低用户观看视频时的体验。边缘缓存的引入可有效缓解上述问题,一方面,采用边缘缓存,可提前将热门内容缓存到边缘节点,降低用户获取所需内容的延迟;另一方面,边缘缓存可有效减少蜂窝网络回程链路的冗余传输,大大缓解网络运营商的流量传输压力。基于此,本文主要研究蜂窝网络中边缘缓存方案的设计,旨在设计一种边缘缓存激励机制,以提升缓存效率。具体来说,本文主要从以下方面展开研究:首先,针对多个网络运营商与多个内容提供商并存的场景,各网络运营商向各内容提供商提供其边缘节点中的缓存空间并设置单位价格,各内容提供商为提升自身订阅用户观看视频时的体验（如,减少用户获取视频的延迟）向网络运营商购买缓存空间,提前将热门视频内容缓存在靠近用户的边缘节点处。网络运营商的目标是最大化出售缓存空间所获得的收益,同样地,内容提供商的目标也是最大化自身利益。将该缓存资源分配问题建模为多领导者多跟随者Stackelberg博弈,其中,网络运营商首先做出行动（设置... 

【文章来源】：南京邮电大学江苏省

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究内容
    1.4 本文结构安排
第二章 相关背景知识介绍
    2.1 移动网络边缘缓存
        2.1.1 边缘缓存的分类
        2.1.2 系统评价指标
    2.2 博弈论基础
        2.2.1 非合作博弈
        2.2.2 动态非合作博弈
        2.2.3 Stackelberg博弈
    2.3 博弈论在无线网络中的应用
    2.4 本章小结
第三章 多主多从博弈下的边缘缓存资源分配机制
    3.1 概述
    3.2 系统模型与算法描述
        3.2.1 系统模型
        3.2.2 Stackelberg博弈模型
        3.2.3 效用函数
    3.3 算法求解
    3.4 仿真与分析
    3.5 本章小结
第四章 基于Stackelberg博弈的分层视频缓存机制
    4.1 概述
    4.2 系统描述
        4.2.1 系统模型
        4.2.2 分层视频内容模型
        4.2.3 视频缓存模型
    4.3 Stackelberg博弈建模
    4.4 Stackelberg博弈求解
    4.5 仿真结果
    4.6 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 未来展望
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]异构无线网络中基于Stackelberg博弈的分布式定价和资源分配算法[J]. 姜永,陈山枝,胡博.  通信学报. 2013(01)
[2]一类基于进化博弈的多主多从Stackelberg对策算法[J]. 田厚平,郭亚军,王学军.  系统工程学报. 2005(03)



本文编号：3123826