具有友好干扰器的双向不可信中继的物理层安全

本文考虑一个双向中继网络，其中两个源只能通过一个不可信的中间中继进行通信，并研究该双向中继场景的物理层安全问题。具体来说，我们将中间中继视为一个窃听者，源发送的信息需要对其保密，尽管其在中继该信息方面的合作是必不可少的。我们指出，即使没有外部友好干扰器，在该双向中继网络中也能实现非零保密率。至于有友好干扰器的系统，经过进一步分析，我们可以得到，通过利用来自友好干扰器的适当干扰功率，可以有效地提高源的保密率。然后，我们构建了一个源与友好干扰器之间的Stackelberg博弈模型，作为功率控制方案，以实现源的最优保密率，其中源被视为唯一的买方，友好干扰器为卖方。此外，给出了干扰功率和要价的最优解，并为所提出的博弈提供了一种分布式更新算法以获得Stackelberg均衡。最后，仿真结果验证了所提出的基于Stackelberg博弈的方案的特性和效率。