HoloTrace:面向 mmWave MIMO-OFDM 系统的位置隐私保护解决方案
信号处理
2025-09-30 v1
摘要
6G 电子通信网络的技术创新为用户设备(UE)定位带来了前所未有的能力,但也引发了关于物理层位置隐私的严重关切。本文引入 HoloTrace,一个面向 mmWave MIMO-OFDM 系统的信号层隐私保护框架,依托用户端对与定位相关特征的伪造(spoofing)来防止基站(BS)从接收的信号中提取精确位置信息。伪造操作由用户对位置参数进行,包括到达角(AoA)、发射角(AoD)和到达时差(TDoA)。本方法无需任何协议修改或网络端支持,即可通过策略性扰动 pilot 传输,防止 BS 执行非自愿的 UE 定位。该方法允许 UE 伪造其位置,而保持 precoder 不变。我们将伪造建模为统一的受限秩投影问题,并提供在不同信道状态信息(CSI)水平下的闭式解,包括有无 CSI 知识的情形。仿真结果表明,所提出的方法使 UE 能够蒙蔽 BS,诱发显著的定位误差,而对链路容量的影响因伪造位置的不同而异。我们的发现表明,HoloTrace 是一种实用且稳健的面向未来 6G 网络的隐私保护解决方案。
引用
@article{arxiv.2509.23444,
title = {HoloTrace: a Location Privacy Preservation Solution for mmWave MIMO-OFDM Systems},
author = {Lorenzo Italiano and Alireza Pourafzal and Hui Chen and Mattia Brambilla and Gonzalo Seco-Granados and Monica Nicoli and Henk Wymeersch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.23444},
year = {2025}
}
备注
submitted to IEEE Journal on Selected Areas in Communications