面向非完全电磁信息的智能频谱分配技术研究

来源：电子与信息学报杂志2024年第7期北京时间：

作者：赵浩钦, 段国栋, 司江勃, 黄睿, 石嘉

单位：1.西安电子科技大学通信工程学院 西安 7100712.中国电子科技集团公司第二十九研究所 成都 610036

摘要：针对电磁对抗过程中环境动态变化，多节点自主用频决策频谱利用率低的问题，该文开展面向非完全电磁信息的智能协同频谱分配技术研究，通过多节点智能协同提升频谱利用率。首先将复杂电磁环境频谱分配问题建模为最大化用频设备的优化问题，其次提出一种基于多节点协同分流经验回放机制的资源决策算法(Co-DDQN)，算法基于协同分流函数对历史经验数据进行评估，并通过分级经验池进行训练，使各智能体在仅观测自身状态信息条件下形成轻量级协同决策能力，解决低视度条件下多节点决策优化方向与整体优化目标不一致的问题，提升频谱利用率；设计了一种基于置信分配的混合奖励函数，各节点决策兼顾个体的奖励，能够减少惰性节点的出现，探索更优的整体动作策略，进一步提升系统效益。仿真结果表明：当节点数为20时，所提算法的可接入设备数优于全局贪婪算法与遗传算法，并与信息完全共享的集中式频谱分配算法的差距在5%内，更适用于低视度节点的协同频谱分配。

关键词：频谱资源分配, 深度强化学习, 非完全电磁信息, 协同分流机制

基金资助：电磁空间作战与应用重点实验室基金(JJ2021-001)，国家自然科学基金(62425103)