RSMA使能的通感算一体化系统公平性计算卸载优化OA

针对通感算一体化(Integrated Sensing,Communication,and Computing,ISCC)系统中通信、感知与计算三大功能高效协同的问题,文中提出一种基于速率拆分多址接入(Rate Splitting Multiple Access,RSMA)的ISCC系统框架。在该框架中,多功能全双工基站(Multifunctional Full-Duplex Base Station,MFDBS)引入RSMA机制,不仅实现了高精度目标感知,还能协同处理邻近用户的边缘计算任务。相较传统多址技术,RSMA通过灵活划分公共流与私有流的功率资源,展现出更强的干扰管理能力与传输鲁棒性,特别是在非完美串行干扰消除(Successive Interference Cancellation,SIC)条件下仍保持优异的性能稳定性。在满足通信-计算因果性与感知质量约束的前提下,以最大化最小用户计算速率为目标,构建联合优化模型,协同设计MFDBS的发送波束赋形与RSMA功率分配策略。针对该非凸优化问题,进一步提出一种基于加权最小均方误差的交替优化算法进行求解。仿真结果表明,所提RSMA优化算法在非完美SIC条件下显著优于非正交多址接入与空分多址接入方案,其灵活的公共-私有流分层机制可协调感知干扰与计算资源竞争,使最小用户计算速率在MFDBS功率、最小感知信噪比及用户数量变化时均有提升。算法收敛性分析进一步揭示,RSMA通过动态功率分配与干扰主动抑制,在保障感知性能的同时突破传统方案的上行速率瓶颈,展现出RSMA在通感算一体化系统中的强鲁棒性。