- 博弈学习通信抗干扰理论与方法
- 贾录良等
- 958字
- 2022-08-16 18:46:03
2.5.2 信道选择抗干扰的研究现状
首先,需要指出的是,这里的“信道”指“频谱”,“信道选择”问题即“频谱接入”问题。针对干扰条件下“在哪通”(选择哪个信道进行通信)的问题,传统的跳频方法通过通信双方在伪随机跳频图案的控制下,根据频率表进行伪随机且同步的跳变。然而,它按照固定的频率表进行跳变,属于一种“固定频谱”抗干扰技术,易被敌方侦察与干扰。此外,传统的跳频方法在可用信道状态动态变化的场景中难以依赖固定跳频图案实现可靠通信[42]。因此,不依赖共享密钥的通信抗干扰方法获得了广泛关注,如异步跳频(UFH)和消息驱动跳频(Message Driven Frequency Hopping,MDFH)通信技术[107]。文献[108]提出了一种异步跳频方法,收发双方进行随机跳变,当收发双方在相同的时隙位于同一信道时传输成功。文献[109]从理论上分析了异步跳频方法的通信效率,文献[110-111]给出了相应的具体算法。文献[107]提出了一种消息驱动跳频通信抗干扰方法,它将部分信息数据作为跳频序列。文献[112-113]进一步分析了消息驱动跳频通信抗干扰方法的性能。
然而,上述抗干扰方法的频谱利用效率较低,尤其在频谱资源紧张的场景中难以使用[43,114]。因此,需要研究资源利用效率较高的抗干扰方法,即最佳资源分配抗干扰方法,它构成了抗干扰技术的另一个分支。在新型干扰环境中,博弈论可用来建模分析信道选择抗干扰问题。对于用户间互扰问题,文献[115-121]研究了用户间干扰(同频互扰)消除问题,并将干扰消除问题建模为势能博弈。然而,在文献[115-121]中,忽略了外部恶意干扰的影响。在干扰(外部恶意干扰)条件下,文献[122]提出了一种博弈论抗干扰方案,并设计了一种抗干扰信道选择方法。文献[123]研究了认知无线网络中的抗干扰问题,并提出了一种有效的信道选择方案。文献[124]研究了动态频谱接入(Dynamic Spectrum Access,DSA)网络中的抗干扰会合问题。文献[125]研究了主用户模拟攻击条件下的信道选择策略,并将用户和攻击者之间的信道选择问题建模为一个零和博弈。然而,在文献[122-125]的研究工作中,没有充分考虑用户间互扰问题。
综上所述,在已有文献的研究工作中,针对外部恶意干扰和用户间互扰问题都有相关的研究工作。然而,已有文献的研究工作将这两个方面的内容单独考虑。在新型干扰环境中,由于用户的密集部署,用户间互扰和外部恶意干扰问题都显得非常重要。因此,用户密集部署场景中的抗干扰问题是一个极具挑战性的问题,需要同时应对用户间互扰和外部恶意干扰。