电磁场约束下针对随机窃听信道的保密率人工噪声优化

Stefan Roth; Aydin Sezgin

电磁场约束下针对随机窃听信道的保密率人工噪声优化

信息论 2023-12-25 v1 math.IT

作者: Stefan Roth , Aydin Sezgin

摘要

若窃听者相比合法接收者具有退化信道，则可实现信息论意义上的保密通信。在无线信道中，波束成形和人工噪声可实现此类保密性。然而，通常只能假设已知窃听信道的分布。此外，人工噪声的传输可能导致电磁场 (EMF) 暴露增加，该暴露量取决于具体位置，因此也可视为随机变量。鉴于此，我们在基站 (BS) 与用户设备 (UE) 通信且存在具有瑞利分布信道的单天线窃听者的场景下，在 $\delta$ -outage 暴露约束下优化 $\varepsilon$ -outage 保密率。为此，我们以闭式计算了保密中断概率 (SOP)。基于此，我们将优化问题凸化并迭代优化 $\varepsilon$ -outage 保密率。数值结果表明，在中等暴露约束下，由于波束成形的作用，来自 BS 的人工噪声具有相对较大的影响；而在严格暴露约束下，来自 UE 的人工噪声更为重要。

关键词

保密率人工噪声电磁场暴露随机窃听信道波束成形保密中断概率凸优化

引用

@article{arxiv.2312.14791,
  title  = {EMF-Constrained Artificial Noise for Secrecy Rates with Stochastic Eavesdropper Channels},
  author = {Stefan Roth and Aydin Sezgin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.14791},
  year   = {2023}
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电磁场约束下针对随机窃听信道的保密率人工噪声优化

摘要

关键词

引用

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