基于多智能体 SAC 的波束赋形设计用于联合密钥生成与数据传输
信息论
2026-03-17 v1 信号处理
math.IT
摘要
物理层密钥生成 (PLKG) 作为实现高度安全低延迟密钥分发的 promising 方案,提供一种对量子攻击天然免疫的信息论安全性。然而,在窃听攻击下同时确保高数据传输速率和高密钥生成速率仍是一个主要挑战。在多天线时分双工 (TDD) 系统中,我们通过将合法信道建模为时相关自回归 (AR) 过程,推导出两种速率的闭式表达式。这种表述导致问题高度非凸且时耦合,使传统优化方法失效。为解决此问题,我们提出一种基于多智能体软演员-评论家 (SAC) 框架,配备长短期记忆 (LSTM) 对窃听者模式的预测模块,以应对窃听者模式的部分可观测性。仿真结果表明,所提方法在其他基准算法之上实现了卓越的性能,有效平衡了密钥生成速率与数据传输速率之间的权衡。结果也确认了所提框架在智能窃听和部分观察不确定性下的鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2603.13716,
title = {Multi-Agent SAC Enabled Beamforming Design for Joint Secret Key Generation and Data Transmission},
author = {Ziao Wang and Zheng Dong and He Chen and Jun Chen and Dongxiao Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.13716},
year = {2026}
}
备注
To appear in IEEE WCNC 2026 Workshop