大气湍流中太赫兹无线信道窃听风险评估
信号处理
2021-07-16 v6 应用物理
摘要
太赫兹(THz)频段的无线网络已被提出作为支持日益增长容量需求的有前景候选，现有射频(RF)技术无法满足该需求。另一方面，它可能作为骨干基础设施，因此可能成为窃听攻击的有吸引力的目标。与常规RF频谱相比，THz频段无线信道因其高波束方向性和小信号覆盖而较不易被截获。然而，由于非预期散射引起的多径效应，窃听风险仍可能存在。本工作中，从物理层角度研究了通过大气湍流并产生泄露发射的THz信道的窃听风险。建立了结合湍流、气体吸收和波束发散导致信号衰减的模型，用于预测确定性和概率性信号泄露。推导并分析了THz信道的保密容量和中断概率随湍流强度及其他信道特性的变化。针对最大安全数据传输速率(MSR)和信号泄露区域，研究了信道性能对窃听者位置的依赖。给出了THz信道的设计结果以最小化物理层窃听风险。
引用
@article{arxiv.2009.00894,
title = {Eavesdropping Risk Evaluation on Terahertz Wireless Channels in Atmospheric Turbulence},
author = {Yu Mei and Jianping An and Jianjun Ma and Lothar Moeller and John F. Federici},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.00894},
year = {2021}
}