DISCO 未必炫酷:实施攻击的随机智能反射面配置
摘要
新兴的智能反射面(IRS)显著提升了系统性能,但也对物理层安全(PLS)构成了重大风险。与大量关于合法 IRS 增强通信的研究不同,本文提出了一种基于对抗性 IRS 的全被动干扰机(FPJ)。我们描述了基于 Disco IRS(DIRS)的 FPJ 的典型应用场景,其中具有随机时变反射特性的非法 IRS 像“迪斯科球”一样随机改变传播环境。我们介绍了基于 DIRS 的 FPJ 的原理,并概述了该技术的现有研究,包括采用一位相移器的设计示例。基于 DIRS 的 FPJ 无需干扰功率,也无需合法用户(LU)的信道状态信息(CSI)即可实现。它既不受传统有源干扰机能量限制的影响,也不要求任何 LU 信道知识。除所提出的干扰攻击外,我们还提出了一种仅需统计 CSI 而非瞬时 CSI 的抗干扰策略。此外,我们给出了一种数据帧结构,使合法接入点(AP)能够在 DIRS 干扰存在的情况下估计被 DIRS 干扰信道统计特性。通过讨论典型案例,展示了基于 DIRS 的 FPJ 的影响以及抗干扰预编码器(AJP)的可行性。此外,我们概述了基于 DIRS 的 FPJ 及其抗干扰预编码的未来研究方向和挑战,以推动这一研究方向并为实际应用铺平道路。
引用
@article{arxiv.2310.00687,
title = {DISCO Might Not Be Funky: Random Intelligent Reflective Surface Configurations That Attack},
author = {Huan Huang and Lipeng Dai and Hongliang Zhang and Chongfu Zhang and Zhongxing Tian and Yi Cai and A. Lee Swindlehurst and Zhu Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.00687},
year = {2024}
}
备注
This paper has been accepted by IEEE Wireless Communications. For the code of the DISCO RIS is available on Github (https://github.com/huanhuan1799/Disco-Intelligent-Reflecting-Surfaces-Active-Channel-Aging-for-Fully-Passive-Jamming-Attacks)