[发明专利]网络能量最小开销方法

权利要求书

1.一种网络能量最小开销方法，所述网络包括服务网关SGW、至少两个演进式基站节点eNodeB，所述至少两个演进式基站节点eNodeB具有缓存能力，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

分析网络中的网络能耗及其关系，所述网络能耗包括缓存能耗和传输能耗，所述传输能耗是将内容k从一个所述eNodeB传输到另一个所述eNodeB的能量消耗；

根据所述网络中的网络能耗及其关系建立网络中所述eNodeB的最小化网络能耗模型；

通过对所述最小化网络能耗模型求解，得出所述eNodeB之间的协同缓存策略；

基于协同缓存策略，所述网络中的所述eNodeB与所述SGW对内容进行选择性存储以及传输，相互协作用于降低请求的传输距离，以减小网络传输时延和网络传输能耗。

2.如权利要求1所述的网络能量最小开销方法，其特征在于，协同缓存策略包括放置决策和路由决策。

3.如权利要求1所述的网络能量最小开销方法，其特征在于，所述最小化网络能耗模型包括：

目标函数，所述目标函数为在时间t内所述网络能耗中所述缓存能耗与所述传输能耗总和的最小值；

第一约束条件，所述第一约束条件为eNodeB放置内容的总和不能超过所述eNodeB可用的缓存空间大小；

第二约束条件，所述第二约束条件为请求或被第一个接收的eNodeB满足，或通过SGW转发由同一个无线接入网的其它eNodeB满足，或通过SGW转发到内容源服务器处得到满足；

第三约束条件，所述第三约束条件为SGW只有在N_j节点存储了所述内容k的前提下，将在eNodeB节点N_i对所述内容k的请求转发到节点N_j。

4.如权利要求3所述的一种网络能量最小开销方法，其特征在于，所述目标函数为：

minΣi=1MΣk=1K[wcasktXik+λikskt(pi,-1Xi,-1k+Σj≠ipijXijk)]]]>

其中表示在时间t内所述eNodeB的缓存能耗；

为时间t内网络中产生的传输能耗;

w_ca表示缓存能率，k表示网络中的内容数目，s_k表示所述内容k的大小，t表示时间，X_ik表示N_i对所述内容k的存储决策，取值为0或1，N_i表示eNodeB节点i，N_j表示eNodeB节点j，X_ijk表示从N_i到N_j对内容k的请求转发决策，N₀表示SGW，λ_ik表示N_i收到内容k的请求速率，p_r表示路由器的能效，p_l表示链路的能效。