基于深度图强化学习的无人机多用户安全通信
信号处理
2025-04-03 v1 信息论
math.IT
摘要
尽管带有灵活移动性的无人机(UAV)被设想用于提升无线通信中的物理层安全性,但高网络动态环境下的高效安全设计备受挑战。传统方法从优化角度推导,往往计算复杂,尤其是当同时考虑UAV场景下不同尺度因素(如部署与传输)时。本文提出一种深度图强化学习框架,解决UAV-enabled多用户安全通信问题。具体而言,我们将安全波束设计重新阐释为图神经网络(GNN)学习任务,通过消息传递机制管理用户间的相互干扰。随后,采用软演化者-评论家强化学习获取UAV部署方案,利用GNN-based安全波束指导部署策略更新。仿真结果表明,所提方法实现了接近最优的安全性能,显著提升了策略确定效率。此外,深度图强化学习框架提供了可扩展的解决方案,适用于各种网络场景和配置,为UAV-enabled通信的信息安全奠定了稳健基础。
引用
@article{arxiv.2504.01446,
title = {Deep Graph Reinforcement Learning for UAV-Enabled Multi-User Secure Communications},
author = {Xiao Tang and Kexin Zhao and Chao Shen and Qinghe Du and Yichen Wang and Dusit Niyato and Zhu Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.01446},
year = {2025}
}
备注
Accepted at IEEE TMC