In this paper, we study the coded caching scheme for the $(K,L,M_{\text{T}},M_{\text{U}},N)$ partially connected linear network, where there are $N$ files each of which has an equal size, $K+L-1$ transmitters and $K$ users; each user and transmitter caches at most $M_{\text{U}}$ and $M_{\text{T}}$ files respectively; each user cyclically communicates with $L$ transmitters. The goal is to design caching and delivery schemes to reduce the transmission latency measured by the metric normalized delivery time (NDT). By delicately designing the data placement of the transmitters and users according to the topology, we show that a combinatorial structure called multiple-antenna placement delivery array (MAPDA), which was originally proposed for the multiple-input single-output broadcast channels, can be also used to design schemes for the partially connected linear network. Then, based on existing MAPDAs and our constructing approach, we propose new schemes that achieve the optimal NDT when $ {M_\text{T}}+ {M_\text{U}}\geq N$ and smaller NDT than that of the existing schemes when (${M_\text{T}}+ {M_\text{U}}\leq N$, $\frac{M_\text{U}}{N}+\frac{M_\text{T}}{N} \frac{L}{K}\left\lceil \frac{K}{L} \right\rceil \geq 1$) or ($ {M_\text{U}}+ {M_\text{T}}< N, \frac{K}{L}\notin\mathbb{Z}^+$). Moreover, our schemes operate in one-shot linear delivery and significantly reduce the subpacketizations compared to the existing scheme, which implies that our schemes have a wider range of applications and lower complexity of implementation.


翻译:本文研究了$(K,L,M_{\text{T}},M_{\text{U}},N)$部分连接线性网络的编码缓存方案,其中包含$N$个大小相等的文件、$K+L-1$个发射机和$K$个用户;每个用户和发射机分别最多缓存$M_{\text{U}}$和$M_{\text{T}}$个文件;每个用户循环与$L$个发射机通信。目标是设计缓存和传输方案,以降低由归一化传输时延(NDT)度量的传输延迟。通过根据拓扑结构精细设计发射机和用户的数据放置,我们证明了一种称为多天线放置传输阵列(MAPDA)的组合结构——该结构最初针对多输入单输出广播信道提出——也可用于设计部分连接线性网络的方案。然后,基于现有MAPDA和我们的构造方法,我们提出了新方案,这些方案在$ {M_\text{T}}+ {M_\text{U}}\geq N$下实现了最优NDT,并在(${M_\text{T}}+ {M_\text{U}}\leq N$,$\frac{M_\text{U}}{N}+\frac{M_\text{T}}{N} \frac{L}{K}\left\lceil \frac{K}{L} \right\rceil \geq 1$)或($ {M_\text{U}}+ {M_\text{T}}< N, \frac{K}{L}\notin\mathbb{Z}^+$)条件下获得了比现有方案更低的NDT。此外,我们的方案采用单次线性传输,并显著降低了子包化程度(相比现有方案),这意味着我们的方案具有更广泛的应用范围和更低的实现复杂度。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Single-Shot Object Detection with Enriched Semantics
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年8月29日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年12月14日
Arxiv
26+阅读 · 2018年2月27日
VIP会员
最新内容
《决策模型比较研究》
专知会员服务
8+阅读 · 今天5:16
《美军水下战与海床战概述及本地实施》
专知会员服务
4+阅读 · 今天4:30
面向未来冲突推进陆军情报体制改革
专知会员服务
4+阅读 · 今天4:12
乌克兰纵深打击如何重塑俄罗斯的战略选择
专知会员服务
3+阅读 · 7月24日
俄乌战争中关于中程打击无人机部署的经验启示
《基于强化学习的自动化红队测试》
专知会员服务
6+阅读 · 7月23日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Single-Shot Object Detection with Enriched Semantics
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年8月29日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员