【Spectrum Collaboration Challenge】DARPA宣布参加频谱协同挑战赛冠军赛的最终团队

当前，每天都会有许多新的无线设备加入到无线电射频之中，射频频率愈发拥挤。在军事上，美国国防部希望发展更多的电子装置和无线电设备。2016年3月，美国国防高级研究计划局（DARPA）宣布开展频谱协同挑战赛（Spectrum Collaboration Challenge，SC2），旨在利用新兴的机器学习工具，开发能够实时适应拥挤频谱的智能系统，提高整体无线信号传输。当年7月，DARPA正式宣布该SC2启动，为期三年，2019年结束，奖金为200万美元。参赛者操作的软件定义无线电台将会与其他同时操作的无线电台寻求合作，通过整个通信网络优化频谱效率。

经过三年的多轮比赛，9月10日，DARPA通过其官网宣布了10支有资格参加SC2冠军赛的队伍。这些团队将于10月23日前往洛杉矶参加世界移动通信大会，并在现场展开竞争。第一、第二和第三名获胜者将分别获得200万美元，100万美元和75万美元的奖金。

DAARPA负责SC2的项目经理保罗·蒂尔格曼（Paul Tilghman）介绍说：“这些团队为争夺参加SC2冠军赛的机会进行了长时间的努力奋斗。经过三年的竞争，这个最终名单反映了人工智能（AI）和无线通信交叉领域的一些最优秀人才。”

参加SC2冠军赛的最后10支队伍是：

1. 安德森 ——独立参赛者

2. 龙无线电——德雷塞尔大学

3. Erebus——一支由独立研究人员组成的团队

4. GatorWings——佛罗里达大学

5. 如何制作无线电——Agitator LLC

6. MarmotE——范德比尔特大学

7. SCATTER——IDLab，根特大学、安特卫普大学、罗格斯大学的IMEC研究小组

8. Sodium-24——独立参赛者

9. Sprite——东北大学

10. Zylinium——一个由独立研究人员组成的团队

自2016年宣布以来，SC2一直在要求参赛团队将人工智能和机器学习的最新进展与软件定义无线电（SDR）的扩展能力相结合，以创建能够自主协同的无线电网络，从而更好地利用频谱。一些团队采用基于规则（或称为“第一波”）的AI方法，试图捕获无线电可能面临的所有可能移动或场景，然后定义相应的响应。其他人正在使用更高级的AI和机器学习（或称为“第二波”方法），利用模式识别来帮助他们的无线电避免干扰他们的无线近邻，同时熟练地导航到开放频谱。另外一些团队使用这两种方法的组合。

保罗·蒂尔格曼表示：“SC2旨在确定未来是否有支持AI的无线电可以自主导航无线频谱，无需使用严格的、人为管理的频谱带（或传统的频谱分配）。我们的参赛者开发了新方法，可以使我们更有效地利用目前可用的频谱，并可能防止随着越来越多的设备上线而威胁未来性能的频谱稀缺性。”

SC2开始时有超过30个团队争夺参加这个史无前例的协同挑战赛的机会。团队通过提交提案或成功完成SC2组织者开发的技术障碍来加入挑战。在挑战赛的第一年结束时，DARPA在马里兰州劳雷尔的约翰·霍普金斯大学应用物理实验室（JHU APL）举行了初赛。在最初的30支团队中，有19支获得参赛资格。为了确定研究进展如何，在SC2定制的测试平台环境（称为“斗兽场”）中，无线电设计团队进行了475次完全自主的比赛。10支最高得分的队伍每人获得75万美元的奖金，而排名前十之外的团队仍有机会进入下一阶段的挑战赛。

在SC2第二年的比赛结束时，15支队伍回到JHU APL参加第二场预赛。这些团队的无线电设备受到干扰环境的进一步挑战，这些干扰环境远远超出现有商用和军用无线电可以处理的范围——将同时使用的无线网络类型的数量从3个增加到5个，并将无线电总数从15种增加到50种。在比赛结束时，8支得分最高的团队中有6支球队获得了75万美元的奖金。在比赛结束后不久，另外四支球队以成功通过最终比赛的标准获得半奖。这个称为“支付线标准”的标准代表了SC2无线电的基本测试：协同、自主频谱管理能否超越当前的手动频谱分配？

参加第二次预赛的所有15支队伍都有资格进入SC2比赛的最后阶段。从9月4日开始，经过了一轮总决赛，确定了最后10支参加冠军赛的团队。现场SC2冠军赛将在2019世界移动通信大会的主旨演讲台上举行。

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