Deep-Reinforcement-Learning-Based Distributed Dynamic Spectrum Access in Multiuser Multichannel Cognitive Radio Internet of Things Networks

认知无线电 计算机科学 强化学习 频谱管理 计算机网络 认知网络 软件部署 趋同(经济学) 互联网 分布式计算 电信 人工智能 无线 万维网 操作系统 经济 经济增长
作者
Xiaohui Zhang,Ze Chen,Yinghui Zhang,Yang Liu,Minglu Jin,Tianshuang Qiu
出处
期刊:IEEE Internet of Things Journal [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:11 (10): 17495-17509 被引量:3
标识
DOI:10.1109/jiot.2024.3359277
摘要

Integrating cognitive radio into Internet of Things (IoT) is conducive to reducing spectrum scarcity for large-scale IoT deployment, where a core technology is the design of spectrum access algorithms for effective assignment of spectrum holes. However, due to the partially observable channels and increased number of users in the cognitive radio Internet of Things (CRIoT) network, the secondary users have difficulty avoiding interferences and accessing the spectrum quickly. This study presents a distributed dynamic spectrum access (DSA) algorithm that employs a priority experience replay deep echo state Q-network (PER-DESQN) for CRIoT networks with multiple users and channels. To accelerate the Q-network convergence, we use an echo state network based on the underlying temporal correlation to estimate Q-values. Then, to resolve the Q-value overestimation and improve prediction accuracy, the estimated Q-value and decision action process are trained using a double deep Q-network (DDQN). Moreover, a priority experience replay mechanism that uses the Sum-Tree combined with importance sampling weights is proposed to optimize the DDQN to address the instability of the Q-value resulting from random sampling. As the simulation results demonstrate, the proposed algorithm can make fast and accurate DSA decisions and boost the network channel capacity significantly.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
学位论文发布了新的文献求助10
刚刚
麦子完成签到 ,获得积分10
刚刚
zho发布了新的文献求助10
刚刚
蒋小亮完成签到,获得积分10
刚刚
Orange应助HML采纳,获得10
1秒前
壮观的夏蓉完成签到,获得积分0
1秒前
微不足道发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
满意静丹发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
星辰大海应助何1采纳,获得10
2秒前
Joan_89发布了新的文献求助30
2秒前
baibai完成签到,获得积分10
2秒前
XinG发布了新的文献求助30
2秒前
Hecate发布了新的文献求助30
3秒前
wxl完成签到 ,获得积分10
3秒前
LL完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Yuying完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
喵来财发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
zyyz应助勤恳的语蓉采纳,获得100
5秒前
大美女发布了新的文献求助20
5秒前
shanhai发布了新的文献求助10
6秒前
浅蓝发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
叶123456789发布了新的文献求助10
8秒前
自然代亦完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
jason完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
桐桐应助凯卮采纳,获得10
8秒前
小张完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
满意静丹完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 360
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3970683
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3515337
关于积分的说明 11178055
捐赠科研通 3250580
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1795357
邀请新用户注册赠送积分活动 875790
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 805166