混合全/半双工接收机部署策略下无线自组织网络的物理层安全

本文研究了具有大量合法收发对和窃听者的无线自组织网络中的物理层安全。提出了一种混合全/半双工接收机部署策略来保护合法传输，即让一部分合法接收机工作在全双工（FD）模式，在接收信息的同时发送干扰信号以迷惑窃听者，而让其他接收机工作在半双工模式仅接收所需信号。本文的目标是适当选择FD接收机的比例以实现最优的网络安全性能。推导了任意合法链路连接中断概率和保密中断概率的精确表达式以及易于处理的近似式，并据此分别优化了安全链路面积数、全网保密吞吐量和全网保密能效。进一步给出了关于最优比例的多种见解，并在完美自干扰消除或密集网络下推导了其闭式表达式。结论指出，FD接收机的比例引发了可靠性与保密性之间非平凡的权衡，且所提策略能显著增强网络安全性能。