基于激光混沌时间序列的多臂赌博机算法实现无线通信中的动态信道选择

摘要： 动态信道选择是电磁环境不断变化中最重要的无线通信要素之一，用户通过选择更优信道可获得更佳的通信质量。多臂老虎机（MAB）算法是解决信道探索与通信质量提升之间权衡问题的有效途径。利用半导体激光器产生的混沌振荡时间序列，已实现MAB问题的超快求解。本研究在无线局域网（WLAN）中实验验证了结合激光混沌时间序列的MAB算法，在基于IEEE802.11a标准的四信道WLAN中成功实现了自主自适应的动态信道选择。尽管激光混沌时间序列是在WLAN实验前预先设置的，但结果证实了超快混沌序列对实际无线应用的有效性。此外，我们通过数值分析比较了本研究采用的简化MAB算法与先前报道的混沌决策器之间的底层适应机制。本研究为未来高性能无线通信网络应用超快混沌激光器迈出了第一步。