基于 RIS 的 UAV 网络通信增强与位置隐私保护
系统与控制
2025-11-13 v1 信息论
系统与控制
math.IT
摘要
随着无人机（UAV）技术的快速发展，其高效网络的安全性日益受到重视。由于其开放的通信环境，非法恶意 UAV（MU）可通过分析接收信号推断源 UAV（SU）的位置，从而侵犯 SU 的位置隐私。为在确保与合法接收 UAV（RU）之间高效通信的同时保护 SU 的位置隐私，我们提出一种基于主动可重构智能面（ARIS）的 covert 通信方案，采用虚拟分区和人工噪声（AN）技术。具体而言，我们设计了一个集成 AN 模块的新型 ARIS 架构。该架构动态将反射元素划分为多个子区域：其中一部分子集优化以增强 SU 与 RU 之间的通信速率，而另一部分子集生成 AN 以干扰 MU 对 SU 位置的定位。我们首先推导了基于接收信号强度（RSS）的定位 CRLB，然后建立了通信增强与定位干扰的联合优化框架。随后，在平均信道条件下，推导并验证了最优 ARIS 分区和功率分配。最后，针对两个分区的反射赋形和 AN 设计，提出量身定制的优化方法。仿真结果表明，与基线方案相比，所提方案显著增加了 MU 对 SU 的定位误差，同时维持 SU 与 RU 之间高效的通信，从而有效保护了 SU 的位置隐私。
引用
@article{arxiv.2511.09094,
title = {RIS-based Communication Enhancement and Location Privacy Protection in UAV Networks},
author = {Ziqi Chen and Jun Du and Chunxiao Jiang and Tony Q. S. Quek and Zhu Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.09094},
year = {2025}
}