在海上通信系统中基于深度强化学习的资源管理.
Xi Yao1, Yingdong Hu1, Yicheng Xu1
1School of Information Science and Technology, Nantong University, Nantong 226019, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|April 13, 2024
概括
本研究介绍了一种基于虚拟队列的深度强化学习光束分配方案,以提高海上通信率. 该方法优化了近岸通信系统中的资源管理,以增强海上用户连接.
科学领域:
- 电信工程 电信工程 电信工程
- 计算机科学 计算机科学
- 海事技术 在海事技术.
背景情况:
- 不断扩大的海事经济需要为海事用户提供高质量的通信.
- 目前的近岸通信系统需要动态的资源配置来提高数据速率.
- 确保可靠的通信对于海上运营和安全至关重要.
研究的目的:
- 提出一种使用深度增强学习 (DRL) 的新型光束分配方案,以最大限度地提高海上用户的通信速度.
- 通过区分空间来解决海洋环境中资源管理的复杂性.
- 确保所有区域的服务质量,包括那些频道条件不佳的区域.
主要方法:
- 开发了一个基于虚拟队列的深度强化学习 (DRL) 算法用于光束分配.
- 使用基于网格的方法来简化资源管理,对海洋环境进行了分辨.
- 近岸基站充当学习代理,通过互动优化光束分配.
- 虚拟队列方法被应用到服务网络中,其频道状态信息很差.
主要成果:
- 拟议的DRL光束分配方案有效地提高了海上用户的通信率.
- 基于网格的离散化减少了组合优化问题的复杂性.
- 虚拟队列机制确保在不同的海上区域公平地分配服务.
- 模拟结果验证了拟议方案提供的性能改进.
结论:
- 基于虚拟队列的DRL光束分配方案显著提高了海上通信速率.
- 该方法为复杂的海上环境中的动态资源管理提供了有效的解决方案.
- 这种方法为未来在海上通信质量和效率方面的进步提供了基础.


