中文

基于协同干扰的RIS辅助监控设计与性能分析

系统与控制 2025-02-26 v2 系统与控制

摘要

我们研究了基于可重构智能表面(RIS)的无线监视系统。在该系统中,监视器不仅通过RIS增强的合法监视(LS)链路接收来自可疑发射器的信号,还同时控制多个干扰器以降低可疑信号的接收质量。在此设置下,提高监视性能需要提高监视器接收信号质量和协同干扰(CJ)的性能。考虑到监视系统由单个RIS辅助,其相移优化涉及LS和CJ链路的信道状态信息(CSI),我们利用部分CSI来缓解CSI获取负担。我们提出了两种具有最优干扰选择(OJS)的RIS辅助监控方案,并分别推导了其监视成功概率(SSP)的闭式表达式。此外,我们考虑RIS辅助监控方案中随机干扰选择作为相应基准。随后,我们分析了干扰器使用功率控制以避免被发现的特殊情况,使其看起来像被动监控。此外,在考虑RIS元素数量趋于无穷大的情形时,突出了RIS的影响。数值结果验证,所提出的OJS策略在比较非干扰选择的RISLR和RISCR方案时,进一步提高了RIS辅助监控性能,其中优势以CSI知识为代价,并在高干扰功率区域变得次要。在此外,RISLO在可疑功率较低或RIS元素数量较大时显示出监视性能优于RISCO。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.12473,
  title  = {RIS-Aided Monitoring With Cooperative Jamming: Design and Performance Analysis},
  author = {Shuying Lin and Yulong Zou and Zhiyang Li and Tong Wu and Eduard E. Bahingayi and Le-Nam Tran},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.12473},
  year   = {2025}
}

备注

submitted to IEEE Transactions on Communications