未知位置 adversary 存在下基于分布式波束成形的物理层安全

我们研究了在环境中存在多个位置未知的 adversary 时，与客户端安全通信一串信息比特的问题。我们假设客户端与 adversary 均位于远场区域，且每个 adversary 的所有可能方向可表示为一个连续的方向区间。在此设定下，我们设计了一种周期性传输策略，即一系列联合波束成形增益与人工噪声对，可防止 adversary 通过窃听传输来降低其对信息序列的不确定性。我们构建了一系列非凸半无限优化问题以合成该传输策略。我们证明这些非凸问题的半定规划（SDP）松弛在可高效验证的充分条件下是精确的。我们将受无穷多约束的 SDP 松弛通过随机采样有限约束子集来近似，并给出了所得有限 SDP 与半无限 SDP 最优解一致的概率。数值仿真表明，在所有 stationary 策略均无法保证安全的场景中，所提周期策略可确保通信安全。