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基于缓存辅助的全双工无线携能通信系统的中继选择策略
被引量:
4
1
作者
施安妮
李陶深
+1 位作者
王哲
何璐
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2021年第6期1539-1545,共7页
为了提高无线携能通信(SWIPT)系统的性能,构建了一个全新的基于缓存辅助的全双工中继协作系统模型,并在系统中考虑了空闲能量接入点(EAP)作为中继节点的额外能量补充。对于系统吞吐量最优化问题,提出一种基于功率分配协作的SWIPT中继选...
为了提高无线携能通信(SWIPT)系统的性能,构建了一个全新的基于缓存辅助的全双工中继协作系统模型,并在系统中考虑了空闲能量接入点(EAP)作为中继节点的额外能量补充。对于系统吞吐量最优化问题,提出一种基于功率分配协作的SWIPT中继选择策略。首先,基于通信服务质量与源节点发射功率等约束建立问题模型;其次,通过数学变换将原非线性混合整数规划问题转换为一对耦合优化问题;最后,利用KKT条件并借助拉格朗日函数解决内部优化问题,得到了功率分配因子和中继发射功率的闭式解,并在此结果上解决外部优化问题,选择最佳中继进行协作通信。仿真实验结果表明,空闲EAP和中继处高速缓冲存储器的配置具有可行性和有效性,并且,所提系统在吞吐量增益方面明显优于传统的中继协作通信系统。
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关键词
无线
携能通信
中继选择
全双工
无线缓存
自能量回收
功率分配协议
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职称材料
面向无线边缘缓存的文件库大小分析
被引量:
1
2
作者
鲁益明
谭笑封
+1 位作者
韩圣千
杨晨阳
《信号处理》
CSCD
北大核心
2019年第4期549-555,共7页
文件库大小对无线边缘缓存的性能具有重要的影响。本文基于Zipf文件流行度模型,分析了文件库大小与用户请求数、流行度参数等因素的渐近关系。研究结果表明,当用户请求数较少时,文件库大小随请求数线性增长,而当请求数较多时,文件库大...
文件库大小对无线边缘缓存的性能具有重要的影响。本文基于Zipf文件流行度模型,分析了文件库大小与用户请求数、流行度参数等因素的渐近关系。研究结果表明,当用户请求数较少时,文件库大小随请求数线性增长,而当请求数较多时,文件库大小随请求数呈负指数增长,这一结论适用于不同的流行度参数。仿真结果验证了所分析结果的准确性,并基于校园网中采集的典型视频网站请求记录验证了分析结果的有效性。在实际系统中,无线边缘节点覆盖范围内的用户请求数通常远小于视频网站的文件总数,因此用户请求的文件库大小随请求数线性增长,而非文献中猜测的亚线性增长,这对提升无线边缘缓存性能带来严峻挑战。
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关键词
文件库大小
无线
边缘
缓存
文件流行度
视频点播
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职称材料
面向缓存网络内容分发的非正交传输策略研究
被引量:
2
3
作者
杨龙
李函洋
+3 位作者
任萌萌
贺冰涛
周雨晨
陈健
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期124-136,共13页
面向无线缓存网络的内容分发场景,设计了一种两阶段自适应非正交/正交多址接入传输方案。针对该方案,提出了一种高可靠性用户调度策略,并通过理论分析得出了中断概率的解析表达式及其高信噪比下渐近表达式。分析结果表明,该策略可获得...
面向无线缓存网络的内容分发场景,设计了一种两阶段自适应非正交/正交多址接入传输方案。针对该方案,提出了一种高可靠性用户调度策略,并通过理论分析得出了中断概率的解析表达式及其高信噪比下渐近表达式。分析结果表明,该策略可获得满空间分集增益。仿真结果表明,与基于瞬时信道状态信息的调度策略、随机调度策略以及传统的正交多址接入传输策略相比,所提策略可通过获取空间分集增益,实现优于现有策略的内容分发可靠性。
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关键词
非正交多址接入
无线缓存
内容分发
中断概率
分集增益
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职称材料
基于用户偏好的协作内容缓存策略
被引量:
6
4
作者
左亚兵
王凯
+1 位作者
杨帆
姜静
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2022年第1期123-127,共5页
随着无线网络不断增长的业务需求,蜂窝架构频谱资源受限,回程容量将成为系统瓶颈。为了缓解这种瓶颈,考虑一种特殊的异构蜂窝网络,结合缓存节点的部署、用户位置分布、用户对请求内容的偏好以及缓存节点有限的存储空间,对内容存储及用...
随着无线网络不断增长的业务需求,蜂窝架构频谱资源受限,回程容量将成为系统瓶颈。为了缓解这种瓶颈,考虑一种特殊的异构蜂窝网络,结合缓存节点的部署、用户位置分布、用户对请求内容的偏好以及缓存节点有限的存储空间,对内容存储及用户关联联合优化问题进行建模分析。将目标函数建模为请求时延的最小化,简单证明该问题是NP-hard的,并设计了基于改进KM(Kuhn-Munkres)的内容放置策略。最后,通过实验比较了该算法与其他基准方案的性能。
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关键词
无线缓存
用户偏好
缓存
时延
缓存
放置
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职称材料
基于深度学习的空天地缓存中继网络性能评估方法
5
作者
郭凇岐
安康
+3 位作者
孙艺夫
施育鑫
朱勇刚
梁涛
《无线电通信技术》
2022年第3期413-421,共9页
空天地融合网络(Satellite-Aerial-Terrestrial Integrated Network,SATIN)充分发挥一体化网络架构下全局信息处理、灵活部署、广泛覆盖范围等优势,能够实现多维复杂网络信息的一体化处理和资源利用率最大化。为了降低用户端传输时延并...
空天地融合网络(Satellite-Aerial-Terrestrial Integrated Network,SATIN)充分发挥一体化网络架构下全局信息处理、灵活部署、广泛覆盖范围等优势,能够实现多维复杂网络信息的一体化处理和资源利用率最大化。为了降低用户端传输时延并满足高频谱利用效率的要求,将无线缓存融入SATIN中,具体研究了2种典型中继缓存方案,即最多访问业务缓存(Most Popular Content Caching,MPCC)方案和均匀缓存(Uniform Caching,UC)方案,并在此基础上推导了不同的中继缓存方案下网络中断概率(Outage Probability,OP)的闭合表达式。此外,为了提升性能评估效率和实时性,提出了基于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的性能预测方法。同时,为了避免输入数据重要特征信息的丢失,所提预测方法采用了一种去除池化层的改进CNN模型。仿真并对比了在不同参数条件下3种缓存中继方案的OP性能表现。预测结果表明,所提出的改进后的CNN预测方法能准确预测系统性能,并且较已有方案有更好的实时性。
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关键词
空天地融合网络
无线缓存
中断概率
卷积神经网络
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职称材料
面向5G的MEC系统关键技术
被引量:
26
6
作者
宋晓诗
闫岩
王梦源
《中兴通讯技术》
2018年第1期21-25,共5页
移动边缘计算(MEC)是未来5G移动通信系统提升服务应用能力的重要技术手段之一。通过在无线接入网络的边缘节点处部署具备计算、存储和通信能力的服务应用平台,MEC能够有效处理终端用户的高时效性业务需求,大幅度缩短端到端时延,并解决...
移动边缘计算(MEC)是未来5G移动通信系统提升服务应用能力的重要技术手段之一。通过在无线接入网络的边缘节点处部署具备计算、存储和通信能力的服务应用平台,MEC能够有效处理终端用户的高时效性业务需求,大幅度缩短端到端时延,并解决核心网络的数据流量瓶颈等相关问题。
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关键词
5G
MEC
无线缓存
基于软件定义网络(SDN)的本地分流技术
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职称材料
题名
基于缓存辅助的全双工无线携能通信系统的中继选择策略
被引量:
4
1
作者
施安妮
李陶深
王哲
何璐
机构
广西大学计算机与电子信息学院
南宁学院信息工程学院
广西民族大学人工智能学院
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2021年第6期1539-1545,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61762010)。
文摘
为了提高无线携能通信(SWIPT)系统的性能,构建了一个全新的基于缓存辅助的全双工中继协作系统模型,并在系统中考虑了空闲能量接入点(EAP)作为中继节点的额外能量补充。对于系统吞吐量最优化问题,提出一种基于功率分配协作的SWIPT中继选择策略。首先,基于通信服务质量与源节点发射功率等约束建立问题模型;其次,通过数学变换将原非线性混合整数规划问题转换为一对耦合优化问题;最后,利用KKT条件并借助拉格朗日函数解决内部优化问题,得到了功率分配因子和中继发射功率的闭式解,并在此结果上解决外部优化问题,选择最佳中继进行协作通信。仿真实验结果表明,空闲EAP和中继处高速缓冲存储器的配置具有可行性和有效性,并且,所提系统在吞吐量增益方面明显优于传统的中继协作通信系统。
关键词
无线
携能通信
中继选择
全双工
无线缓存
自能量回收
功率分配协议
Keywords
Simultaneous Wireless Information and Power Transfer(SWITP)
relay selection
full-duplex
wireless caching
self-energy recycling
power allocation protocol
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
面向无线边缘缓存的文件库大小分析
被引量:
1
2
作者
鲁益明
谭笑封
韩圣千
杨晨阳
机构
北京航空航天大学
出处
《信号处理》
CSCD
北大核心
2019年第4期549-555,共7页
基金
国家自然科学基金项目(61871015)
文摘
文件库大小对无线边缘缓存的性能具有重要的影响。本文基于Zipf文件流行度模型,分析了文件库大小与用户请求数、流行度参数等因素的渐近关系。研究结果表明,当用户请求数较少时,文件库大小随请求数线性增长,而当请求数较多时,文件库大小随请求数呈负指数增长,这一结论适用于不同的流行度参数。仿真结果验证了所分析结果的准确性,并基于校园网中采集的典型视频网站请求记录验证了分析结果的有效性。在实际系统中,无线边缘节点覆盖范围内的用户请求数通常远小于视频网站的文件总数,因此用户请求的文件库大小随请求数线性增长,而非文献中猜测的亚线性增长,这对提升无线边缘缓存性能带来严峻挑战。
关键词
文件库大小
无线
边缘
缓存
文件流行度
视频点播
Keywords
File catalogue size
wireless edge cache
file popularity
video on demand
分类号
TN929.53 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
面向缓存网络内容分发的非正交传输策略研究
被引量:
2
3
作者
杨龙
李函洋
任萌萌
贺冰涛
周雨晨
陈健
机构
西安电子科技大学通信工程学院
出处
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期124-136,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.61971320,No.62201421,No.62371354,No.62371367)
陕西省重点产业创新链基金资助项目(No.2023-ZDLGY-50)
+1 种基金
陕西省自然科学基础研究计划基金资助项目(No.2021JQ-206)
广东省基础与应用基础研究基金资助项目(No.2020A1515110084)。
文摘
面向无线缓存网络的内容分发场景,设计了一种两阶段自适应非正交/正交多址接入传输方案。针对该方案,提出了一种高可靠性用户调度策略,并通过理论分析得出了中断概率的解析表达式及其高信噪比下渐近表达式。分析结果表明,该策略可获得满空间分集增益。仿真结果表明,与基于瞬时信道状态信息的调度策略、随机调度策略以及传统的正交多址接入传输策略相比,所提策略可通过获取空间分集增益,实现优于现有策略的内容分发可靠性。
关键词
非正交多址接入
无线缓存
内容分发
中断概率
分集增益
Keywords
non-orthogonal multiple access
wireless caching
content delivery
outage probability
diversity gain
分类号
TN92 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于用户偏好的协作内容缓存策略
被引量:
6
4
作者
左亚兵
王凯
杨帆
姜静
机构
西安邮电大学通信与信息工程学院
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2022年第1期123-127,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(61871321,61901367)。
文摘
随着无线网络不断增长的业务需求,蜂窝架构频谱资源受限,回程容量将成为系统瓶颈。为了缓解这种瓶颈,考虑一种特殊的异构蜂窝网络,结合缓存节点的部署、用户位置分布、用户对请求内容的偏好以及缓存节点有限的存储空间,对内容存储及用户关联联合优化问题进行建模分析。将目标函数建模为请求时延的最小化,简单证明该问题是NP-hard的,并设计了基于改进KM(Kuhn-Munkres)的内容放置策略。最后,通过实验比较了该算法与其他基准方案的性能。
关键词
无线缓存
用户偏好
缓存
时延
缓存
放置
Keywords
wireless cache
user preference
cache latency
cache placement
分类号
TP929.5 [自动化与计算机技术]
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职称材料
题名
基于深度学习的空天地缓存中继网络性能评估方法
5
作者
郭凇岐
安康
孙艺夫
施育鑫
朱勇刚
梁涛
机构
南京信息工程大学电子与信息工程学院
国防科技大学第六十三研究所
国防科技大学电子科学学院
出处
《无线电通信技术》
2022年第3期413-421,共9页
基金
国家自然科学基金(61901502)。
文摘
空天地融合网络(Satellite-Aerial-Terrestrial Integrated Network,SATIN)充分发挥一体化网络架构下全局信息处理、灵活部署、广泛覆盖范围等优势,能够实现多维复杂网络信息的一体化处理和资源利用率最大化。为了降低用户端传输时延并满足高频谱利用效率的要求,将无线缓存融入SATIN中,具体研究了2种典型中继缓存方案,即最多访问业务缓存(Most Popular Content Caching,MPCC)方案和均匀缓存(Uniform Caching,UC)方案,并在此基础上推导了不同的中继缓存方案下网络中断概率(Outage Probability,OP)的闭合表达式。此外,为了提升性能评估效率和实时性,提出了基于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的性能预测方法。同时,为了避免输入数据重要特征信息的丢失,所提预测方法采用了一种去除池化层的改进CNN模型。仿真并对比了在不同参数条件下3种缓存中继方案的OP性能表现。预测结果表明,所提出的改进后的CNN预测方法能准确预测系统性能,并且较已有方案有更好的实时性。
关键词
空天地融合网络
无线缓存
中断概率
卷积神经网络
Keywords
satellite-aerial-terrestrial integrated network
wireless caching
outage probability
convolutional neural network
分类号
TP391.4 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
面向5G的MEC系统关键技术
被引量:
26
6
作者
宋晓诗
闫岩
王梦源
机构
东北大学
航天恒星科技有限公司
出处
《中兴通讯技术》
2018年第1期21-25,共5页
基金
国家自然科学基金(61701102
61671141)
中央高校基本科研业务费专项资金(N150403001)
文摘
移动边缘计算(MEC)是未来5G移动通信系统提升服务应用能力的重要技术手段之一。通过在无线接入网络的边缘节点处部署具备计算、存储和通信能力的服务应用平台,MEC能够有效处理终端用户的高时效性业务需求,大幅度缩短端到端时延,并解决核心网络的数据流量瓶颈等相关问题。
关键词
5G
MEC
无线缓存
基于软件定义网络(SDN)的本地分流技术
Keywords
5G
MEC
wireless content caching
software defined network(SDN)-based traffic offloading
分类号
TN929.5 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于缓存辅助的全双工无线携能通信系统的中继选择策略
施安妮
李陶深
王哲
何璐
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2021
4
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职称材料
2
面向无线边缘缓存的文件库大小分析
鲁益明
谭笑封
韩圣千
杨晨阳
《信号处理》
CSCD
北大核心
2019
1
在线阅读
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职称材料
3
面向缓存网络内容分发的非正交传输策略研究
杨龙
李函洋
任萌萌
贺冰涛
周雨晨
陈健
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
2
在线阅读
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职称材料
4
基于用户偏好的协作内容缓存策略
左亚兵
王凯
杨帆
姜静
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2022
6
在线阅读
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职称材料
5
基于深度学习的空天地缓存中继网络性能评估方法
郭凇岐
安康
孙艺夫
施育鑫
朱勇刚
梁涛
《无线电通信技术》
2022
0
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职称材料
6
面向5G的MEC系统关键技术
宋晓诗
闫岩
王梦源
《中兴通讯技术》
2018
26
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职称材料
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