The invention discloses a D2D wireless caching method, which obtains the file popularity distribution through the user's request to the current popular file. The wireless cache scheme is designed according to the popularity distribution of files. Under the premise of reducing the computational complexity and at the cost of less performance loss, this scheme can effectively improve the cache hit probability of D2D wireless cache. Compared with the traditional wireless caching technology, this method can effectively reduce the redundancy of caching, improve the cache hit probability, and is more widely applicable to scenarios.
【技术实现步骤摘要】
一种D2D无线缓存方法
本专利技术属于D2D通信
,特别涉及一种D2D无线缓存方法。
技术介绍
近年来,由于智能终端的快速普及,使用无线通信访问移动互联网的用户人数越来越多,用户的业务需求量也越来越大。在通信业务的高峰时段,基站需要服务大量终端用户,容易出现延迟、终端等问题,降低用户体验。现有的方案都是想通过增加可用频谱资源、提高频谱利用效率来提高系统容量,解决存在的问题,并没有关注数据流量的特征。在思科公司对未来全球移动数据流量预测提到,到2021年,移动视频业务将占总移动流量业务的78%。大量的通信资源被用于视频业务传输。视频文件本身具有一个重要特性:内容复用性,即少数的热点视频会在一段时间内被大量用户多次观看。此外,在一定的时间限度内,这些热点文件的受欢迎程度变化相对比较缓慢。此外,随着存储技术的进步,硬盘存储容量飞速增长。现在,普通的机械硬盘容量早已达到了TB数量级,而其价格也只是几百元。硬盘的存储容量越来越大,读写性能越来越好,性价比越来越高。这给视频缓存技术的发展提供了良好的契机。此外,D2D通信技术的提出使得D2D终端缓存技术开始引起人们的关注。D2D终端缓存技术指的是,基站将受欢迎的流行文件提前缓存到用户终端的存储器中。用户在请求文件传输时,可以先在自己的存储器中寻找该文件。如果请求文件已经被提前缓存到存储器,用户可以直接使用文件;如果该文件没有被缓存到本地存储器,而是缓存在周围邻近的终端存储器中,用户通过D2D通信技术请求存储该文件的终端用户传输该文件;如果在本地存储器和周围邻近的终端存储器都没有存储该文件,该用户向基站或者服务器发 ...
【技术保护点】
1.一种D2D无线缓存方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:获取内容流行度分布表达式:假设用户请求的文件来自一个拥有M个文件的文件库Mlib;每个用户按照Zipf分布独立从文件库中请求文件;排名越靠前的文件被请求的概率也越高;其中,排名在位置i的文件被请求的概率为
【技术特征摘要】
1.一种D2D无线缓存方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:获取内容流行度分布表达式:假设用户请求的文件来自一个拥有M个文件的文件库Mlib;每个用户按照Zipf分布独立从文件库中请求文件;排名越靠前的文件被请求的概率也越高;其中,排名在位置i的文件被请求的概率为其中,γ表示Zipf分布的流行度常数;步骤2:获取优化模型每个用户均能自由选择蜂窝通信模式和D2D通信模式进行通信,当用户以D2D通信模式通信时,用户最大通信半径为RD2D;且在最大D2D通信半径的范围内存在K个相邻用户,K服从密度为λ的泊松点过程;则用户在以自身为中心,半径为RD2D的范围内有k个用户的概率为假设每个用户均能缓存Md个文件,假设每个文件大小都为1;在RD2D范围内的用户之间使用D2D通信技术进行文件传输,将这些用户缓存的文件称为虚拟缓存;用户愿意向RD2D范围的其他用户分享自身缓存文件的概率为ρ;将用户能够从虚拟缓存中获取文件的概率称为缓存命中概率,记为用qi表示用户缓存排名在第i位的文件的概率,则用户请求排名在第i位的文件且获取文件的概率表示为将(1)式和(2)式代入(4)式中,得每个用户所处的位置都是随机分布的,因此,每个用户的缓存命中概率在平均意义上都相同;用户在虚拟缓存中找到请求文件的概率为通过确定文件的...
【专利技术属性】
技术研发人员:任品毅,刘景,杜清河,孙黎,
申请(专利权)人:西安交通大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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