鲁棦安全 ISAC:如何通过 RSMA 和主动 RIS 管理窃听者的空间不确定性
信号处理
2024-07-23 v1
摘要
将速率分割多用户接入(RSMA)融入集成感知与通信(ISAC)在窃听者位置未知的场景下 presents 一个显著的安全挑战。将用户消息分割为公共流和私有流会暴露给窃听,公共流用于感知且可被多个用户访问。针对这一挑战,本文提出一种新方法,利用主动可重构智能表面(RIS)辅助波束赋形和人工噪声(AN)来增强 RSMA 启用 ISAC 的安全性。具体而言,本文首先基于对平均窃听者信道增益的数学近似推导了ergodic 私人保密速率(EPSR)。随后构建了一个优化问题,以最大化最小 EPSR 为目标,满足ergodic 公共保密速率、雷达感知和 RIS 功率预算的最低要求阈值。为解决该非凸问题,本文开发了一种新颖的优化策略,即交替优化公共流和私有流的发射波束赋形矩阵、速率分割、AN、RIS 反射系数矩阵和雷达接收波束赋形。成功凸近法(SCA)和最大化最小化(MM)用于凸化波束赋形和 RIS 子问题。仿真结果表明,所提框架在对抗既定基准方面具有有效性。
引用
@article{arxiv.2407.15113,
title = {Robust Secure ISAC: How RSMA and Active RIS Manage Eavesdropper's Spatial Uncertainty},
author = {A. Abdelaziz Salem and Saeed Abdallah and Mohamed Saad and Khawla Alnajjar and Mahmoud A. Albreem},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.15113},
year = {2024}
}