一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法和系统技术方案

技术编号:40767359 阅读:18 留言:0更新日期:2024-03-25 20:16
本发明专利技术属于边缘计算技术领域,涉及一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法和系统,所述方法包括:计算出用户设备所请求内容的平均缓存命中率和用户设备的平均内容访问延迟;将无人机或卫星上边缘服务器的缓存替换建模为马尔可夫决策过程;通过最大化负标量的奖励来达到最小化系统成本的目的重构奖励函数;基于重构后的奖励函数为优化目标,通过最大化的长期负奖励的期望来学习最优的缓存替换策略。本发明专利技术通过联邦学习的框架来避免用户数据在训练过程中隐私泄漏问题,再利用离散柔性演员评论家模型来应对大规模用户的异构请求、网络的动态性,从而来提高网络的训练效率以及鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于边缘计算,涉及一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法和系统


技术介绍

1、随着物联网的快速发展,地面的物联网终端设备和应用在不断增长,而偏远地区的终端设备由于基础网络通信设施建设成本较高和地理限制,而且终端设备的计算能力有限,导致一系列的时延敏感的服务请求得不到及时的处理和响应。尽管传统的云计算可以为这些偏远地区的用户请求提供较高的计算能力,但是由于传输距离较远,会造成较大的传输延迟以及消耗巨大的带宽资源。

2、为了解决这个问题,将空天地一体化网络与边缘计算相结合。利用卫星通信网络覆盖范围广的优势,空中的无人机网络可以进一步辅助卫星网络,减轻卫星骨干网络的拥塞问题以及上行链路通道的负担。通过在卫星或无人机的网络边缘部署一系列边缘服务器,利用mec服务器的存储能力,缓存一些用户请求的热门内容。移动边缘缓存作为一种很有前景的解决方案而备受工业界和学术界的关注,它可以帮助减少用户的内容检索延迟。由于热门内容可能会被多个用户频繁请求,因此从mec服务器缓存和检索这些热门内容比从远程云端缓存和检索这些热门内容效率更高。然而,与不断增加本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法,其特征在于,计算地面用户设备请求内容的平均缓存命中率,包括:

3.根据权利要求2所述的一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法,其特征在于,根据用户请求内容的流行度以及请求内容在无人机和卫星上的缓存命中计算出地面用户设备请求内容的平均缓存命中率包括:

4.根据权利要求1所述的一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法,其特征在于,计算用户设备的平均内容访问延迟,包括:

5.根据权利要求4所述的一种面向空天...

【技术特征摘要】

1.一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法,其特征在于,计算地面用户设备请求内容的平均缓存命中率,包括:

3.根据权利要求2所述的一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法,其特征在于,根据用户请求内容的流行度以及请求内容在无人机和卫星上的缓存命中计算出地面用户设备请求内容的平均缓存命中率包括:

4.根据权利要求1所述的一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法,其特征在于,计算用户设备的平均内容访问延迟,包括:

5.根据权利要求4所述的一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法,其特征在于,根据在无人机处内容访问延迟和卫星处的内容访问延迟计算地面用户设备的平均内容访问延迟包括:

6.根据权利要求1所述的一种面向空天地一体化网络的边缘协同缓存方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘亮毛武平李汶蔚谭思源荆腾祥
申请(专利权)人:重庆邮电大学
类型:发明
国别省市:

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