| 基于多智能体协同的无人机簇群多域节能抗干扰通信 |
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| 引用本文： | 吴志娟,林艳,张一晋,束锋,李骏.基于多智能体协同的无人机簇群多域节能抗干扰通信[J].中国科学：信息科学,2023(12):2511-2526. |
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| 作者姓名： | 吴志娟 林艳 张一晋 束锋 李骏 |
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| 作者单位： | 1. 南京理工大学电子工程与光电技术学院;2. 东南大学移动通信国家重点实验室;3. 海南大学信息与通信工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号:62001225,62071236,U22A2002,62071234)；;东南大学移动通信国家重点实验室开放研究基金(批准号:2022D07)；;海南省重大科技计划(批准号:ZDKJ2021022)；;海南大学科研基金(批准号:KYQD(ZR)-21008)资助项目； |
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| 摘 要： | 随着无人机网络向着集群化方向发展,无人机簇群通信面临恶意干扰电磁环境下频谱和能量资源不足以及环境部分可观测等问题.针对联合频谱域和功率域的无人机簇群抗干扰问题,以最小化长期传输能量损耗和跳频开销为优化目标,通过建立分布式部分可观测马尔可夫决策过程模型,构建基于多智能体协同的无人机簇群节能抗干扰通信框架.具体地,各簇头无人机作为智能体,利用长短时记忆神经网络的信息长期记忆优势,结合双深度Q学习方法,采用多智能体框架完成分布式训练,最终实现仅需各簇群本地观测信息即可完成协同多域节能抗干扰通信分布式决策.仿真结果表明,本文所提算法可适应部分可观测且未知动态变化的无人机簇群传输环境和干扰环境,相较于基准算法能更有效地降低长期传输能量损耗和跳频开销,且同时提升数据传输成功率.
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| 关 键 词： | 无人机簇群 多智能体强化学习 部分可观测 抗干扰通信 节能 信道分配 功率分配 |
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