通信系统通过在各个节点之间发送和接收无线电信号来发挥作用。这些无线电信号携带数据内容,例如视频、音频或互联网流量。随着物联网设备和支持 LTE/5G 的手机的最近激增,频谱拥塞会降低网络性能和可靠性。从历史上看,频谱的管理方式是强制每个通信系统在特定的预定义固定频率范围内运行。该系统允许频谱管理变得简单,但可能会导致大量未充分利用的频谱。例如,一组频率可能分配给很少使用频谱的一组用户,而另一组用户可能被困在比他们所需的带宽更少的带宽中。提前计划并优先考虑此类用例通常很困难。更先进的方法是允许动态频谱分配以最大限度地提高利用率并优先使用。这种方法通常称为频谱共享。虽然完全自主的频谱共享仍然是一个研究课题,但涉及 DARPA 频谱协作挑战赛 (SC2) 的演示已经显示出令人鼓舞的结果。