RIS辅助RF-UOWC混合网络中的双重威胁：面向同时RF与UOWC窃听的保密性能分析
信息论
2024-08-13 v1 math.IT
摘要
在6G技术的动态领域中，强调安全性对于优化高性能通信至关重要。一个值得注意的策略是使用可重构智能表面(RIS)，这是一种新兴且高性价比的技术，旨在强化 incoming 信号、扩大覆盖范围，从而最终提高系统的整体性能。本文引入了一个综合框架来分析RIS支持的混合无线电频率(RF) - 浮水光学无线通信(UOWC)网络的保密性能。具体而言，所有RF链路均采用alpha-mu衰落分布，而UOWC链路则经历指数广义伽马分布的混合衰落。具体分析了三种潜在窃听情形：1)窃听RF链路，2)窃听UOWC链路，3)同时针对RF和UOWC链路的窃听攻击。为此，我们推导了诸如平均保密容量、保密中断概率、严格正保密容量和有效保密吞吐量等 novel 数学表达式的闭式解。利用这些推导的表达式，我们进行了调查，以评估衰落参数、指向误差、接收检测技术、水下湍流严重程度和水中盐度对系统的影响。此外，我们的研究探讨了RIS在由于所提出模型带来的保密性能提升方面的重要性。为提供更深入的见解，我们还进行了针对高信噪比区域的渐近分析。最后，要验证我们的分析结果，我们采用计算机基的方法进行了蒙特卡洛仿真。
引用
@article{arxiv.2408.06295,
title = {Dual Threats in RIS-Aided RF-UOWC Mixed Networks: Secrecy Performance Analysis under Simultaneous RF and UOWC Eavesdropping},
author = {Md. Abdur Rakib and Md. Ibrahim and A. S. M. Badrudduza and Imran Shafique Ansari},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.06295},
year = {2024}
}