基于OFDMA的水下声学通信的联合频谱感知与资源分配
信号处理
2025-06-17 v1
摘要
水下声学（UWA）通信通常依赖基于认知无线电（CR）的自组织网络，因为面临长传播延迟、有限信道资源和高衰减等挑战。为解决有限频率资源的约束，UWA通信最近引入了正交频分多址（OFDMA），通过复用增益显著提升了频谱效率（SE）。然而，UWA信号的低传播速度结合动态水下环境，在多址接入场景中造成了异步性。这导致频谱感知不准确，载波间干扰（ICI）增加，从而引起资源分配困难。由于高效资源分配对于在基于OFDMA的CR网络中实现高质量通信至关重要，这些挑战降低了UWA系统中的通信可靠性。为解决该问题，我们提出了一种基于深度强化学习（DRL）的端到端感知与资源优化方法，用于OFDMA-based UWA-CR网络。通过广泛的模拟，我们确认所提出的方法优于基线方案，在SE上超越其他方法42.9%，在通信成功率上超越4.4%。
引用
@article{arxiv.2506.13008,
title = {Joint Spectrum Sensing and Resource Allocation for OFDMA-based Underwater Acoustic Communications},
author = {Minwoo Kim and Youngchol Choi and Yeongjun Kim and Eojin Seo and Hyun Jong Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.13008},
year = {2025}
}
备注
14 pages, 4 figures