随着智能移动设备和社交网络服务的快速增长,现有的无线网络承载着越来越大的负载压力。雾无线接入网可以通过将流行内容缓存到距离用户较近的接入点来缓解网络拥塞,用户无需从云服务器获得所请求的内容,因此前传数据得到卸载,并且传输时延得以降低。在雾无线接入网中,雾接入点具有一定的缓存容量和计算能力。一方面,由于缓存容量和计算能力的限制,为了达到更好的网络性能,雾无线接入网中的性能分析变得越来越重要,另一方面,随机几何已经成为蜂窝网络的主要建模和分析工具。因此,本文将使用随机几何工具对雾无线网络的性能进行分析,并获取最佳的缓存策略。首先,基于以用户为中心的雾无线接入点(Fog Access Point,F-AP)成簇策略,对雾无线接入网中的成功传输概率(Successful Transmission Probability,STP)进行理论分析。成功传输概率被定义为在给定系统参数下文件被成功传输的概率。根据文件是否被缓存以及缓存的文件是否被分块,本文提出了联合传输、并行传输以及未缓存文件传输三种传输策略。首先,通过使用随机几何工具,推导了三种策略对应的成功传输概率的闭式表达式。进一步,通过给出的特例论证了不同缓存策略之间带来的增益之间存在均衡。通过最大化成功传输概率,建立了最优化问题来获取关于成功传输概率的最优缓存布置,并且,基于果蝇优化算法提出了一种复杂度更低的缓存布置算法。仿真结果表明,提出的缓存布置算法具有很高的精度和较低的复杂度,并且在包括缓存容量、内容流行性参数、信干扰(Signal to Interference Ratio,SIR)门限在内的等多个系统参数下,比对照策略提出的策略均更为有效。其次,对网络的前传卸载量(Fronthaul Offloaded Traffic,FOT)进行了进一步理论推导。前传卸载量被定义为通过本地缓存能够成功传输的文件的比例。假设用户设备具有一定的连续干扰消除能力,当文件被分块时,距离用户更近的F-AP中缓存的子文件被成功译码后,该F-AP对后续子文件传输造成的干扰将被消除掉,网络的性能进一步提高。当某个子文件不能被成功译码时,文件传输失败且终止,已成功译码的部分子文件被成功卸载。当文件未被分块时,簇内的所有F-AP共同传输该文件,传输的稳定性增大,该情境下的FOT即为该策略下的成功传输概率。通过最大化前传卸载量,建立了最优化问题来获取关于卸载量的最优缓存布置。仿真结果证明,在包括缓存容量、内容流行性参数、前传链路拥塞参数、连续干扰消除(Successive Interference Cancellation,SIC)能力以及不同协作F-AP在内的等多个系统参数下,提出的成簇模型可以获得更高的前传卸载量。最后,对网络的时延性能进行了理论分析。时延被定义为用户获取请求内容所需要的平均传输时间。首先,利用随机几何工具推导了联合传输、并行传输和未缓存文件传输策略对应的平均传输时延的闭式表达式。通过最小化传输时延,建立了最优化问题来获取关于时延的最优缓存布置。仿真结果表明,在考虑协作、连续干扰消除的雾无线网络中,网络的传输时延能够极大的降低。在包括缓存容量、内容流行性参数、F-AP协作个数、前传链路拥塞参数、SIC容量在内的多个系统参数下,提出的成簇模型性能表现均优于传统缓存策略。