基于多臂赌博机的卫星通信系统子载波分配算法

作者：刘智鹏; 赵柏; 林敏^*; 孙士勇; 欧阳键

来源：南京邮电大学学报(自然科学版), 2023, 43(03): 35-43.

DOI：10.14132/j.cnki.1673-5439.2023.03.005

• 卫星通信
• OFDMA
• 子载波分配
• 多臂赌博机

为了提升卫星通信系统的频谱效率，在卫星系统采用正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, OFDMA)传输技术的情况下，提出了一种基于多臂赌博机(Multi-Armed Bandit, MAB)的子载波分配算法。首先，建立基于OFDMA的卫星系统上行链路多用户传输模型。然后建立以用户总速率最大化为目标，以用户最大发射功率和用户服务质量为约束条件的资源分配问题。接着，利用MAB能在环境信息部分未知时在线学习摇臂选择策略的特性来求解该优化问题，并获得子载波分配方案。仿真结果表明，所提算法能实现系统子载波的自适应分配，同时用户总速率与贪婪算法在已知信道状态信息下获得的用户总速率几乎相同。

• 单位
  南京邮电大学; 中国电子科技集团公司第五十四研究所; 通信与信息工程学院