安全多无人机ISAC网络的联合混合波束赋形与人工噪声设计
信号处理
2025-12-16 v2 人工智能
摘要
集成感知与通信（ISAC）是智慧城市和自主系统等下一代应用的关键使能技术。其与无人机（UAV）的集成开启了在动态空中环境中实现可靠通信和精确感知的新潜力。然而，现有研究主要将无人机视为空中基站，忽略了它们作为ISAC用户的角色，并且未能利用地面基站的大规模天线阵列来增强安全性和频谱效率。本文提出了一种安全且频谱高效的多无人机ISAC框架，并开发了一种两阶段优化方法来联合设计混合波束赋形（HBF）、人工噪声（AN）注入和无人机轨迹。以最大化总保密速率为目标，第一阶段采用近端策略优化（PPO）来优化数字波束赋形器和轨迹，第二阶段通过低复杂度矩阵分解将数字解分解为模拟和数字分量。仿真结果表明，所提出的框架相比基准方案具有有效性。
引用
@article{arxiv.2509.23687,
title = {Joint Hybrid Beamforming and Artificial Noise Design for Secure Multi-UAV ISAC Networks},
author = {Runze Dong and Buhong Wang and Cunqian Feng and Jiang Weng and Chen Han and Jiwei Tian},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.23687},
year = {2025}
}