计算机应用研究

作者：唐焕博,陈星,张建山,

单位：1.福州大学a.计算机与大数据学院;b.福建省网络计算与智能信息处理重点实验室,福州350116；2.教育部空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室,福州350002；3.闽江学院计算机与控制工程学院,福州350108；

关键词：移动边缘计算,无人机三维部署,内容缓存,用户关联,凸优化,

基金：国家自然科学基金资助项目(62072108)；福建省自然科学基金杰青项目(2020J06014)；中央引导地方科技发展资金资助项目(2022L3004)；福厦泉国家自主创新示范区协同创新平台项目(2022FX5)；福建省科技经济融合服务平台项目(2023XRH001)；；

随着无线网络中的移动数据流量爆炸式增长，支持高速缓存的无人机被应用于移动计算领域充当边缘服务器，为网络中的用户提供按需服务。为了在满足其他资源约束的条件下，给用户带来更好的体验，通过联合优化无人机部署、缓存放置和用户关联以实现最小化所有用户的内容访问时延，并为用户提供质量不同的内容缓存服务。针对多无人机和地面基站协同提供缓存服务的场景，提出了一种基于迭代优化的联合优化算法。该算法通过迭代求解由目标问题分解得到的三个子问题的方式来获得具有收敛性保证的次优解决方案。首先，采用基于连续凸近似的算法求解无人机部署子问题；其次，采用基于贪心的算法求解内容缓存子问题；然后，利用基于罚函数的连续凸近似算法求解用户关联子问题；最后，对上述过程重复迭代，得到目标问题的一个次优解。多次仿真实验验证了所提算法的有效性和可行性。仿真结果表明，与基准算法相比，所提联合优化算法在平均内容访问时延、缓存命中率两方面均具有更好的性能。

来源：2024年第4期

《计算机应用研究》期刊编辑部

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