双无人机辅助的安全通信与感知:面向 A2G-ISAC 系统的可maneuver Jamming
信息论
2025-05-20 v2 信号处理
math.IT
摘要
本文提出一种双无人机(UAV)辅助的安全通信与感知(SCS)方案,用于空地集成感知与通信(ISAC)系统,其中由双功能源 UAV 与制导 UAV 合作以提升安全通信与目标感知性能。从混合单站点-双站雷达视角考虑,制导 UAV 轨迹maneuver以辅助源 UAV 检测多个地面目标,通过发射人工噪声实现同时干扰地面窃听者。考虑到 successive 干扰消除(SIC)不完美导致的残余干扰,反映在接收信号加干扰比率上,从而导致系统性能下降。为最大化平均秘密速率(ASR),在发射功率预算、UAVmaneuver约束和感知要求下,联合优化双UAV轨迹与双UAV波束成形。针对高度复杂的非凸ASR最大化问题,分别针对安全通信(SC)目的和SCS目的优化双UAV轨迹与双UAV波束成形。在SC阶段,提出一种基于信任区域连续凸近似(SCA)和半正定松弛(SDR)的块坐标下降算法,用于迭代优化双UAV轨迹与双UAV波束成形。然后,构建加权距离最小化问题,以确定适合SCS目的的双UAVmaneuver位置,通过贪婪算法求解,随后联合优化源波束成形与制导波束成形。
引用
@article{arxiv.2505.08523,
title = {Dual-UAV-Enabled Secure Communication and Sensing for A2G-ISAC Systems with Maneuverable Jamming},
author = {Libiao Lou and Yuan Liu and Fotis Foukalas and Hongjiang Lei and Gaofeng Pan and Theodoros A. Tsiftsis and Hongwu Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.08523},
year = {2025}
}
备注
13 pages, submitted to IEEE Journal