存在多窃听者的 RIS 辅助无蜂窝网络鲁棒安全能效优化
信息论
2022-11-11 v1 math.IT
摘要
本文研究了可重构智能表面 (RIS) 辅助的安全无蜂窝网络下的能效 (EE) 问题,其中存在多个合法用户和窃听者。在实际约束条件下,通过联合设计基站的分布式主动波束成形和人工噪声以及 RIS 的被动波束成形,我们构建了一个极大-极小安全能效优化问题。为解决该问题,我们首先将原始优化问题分解为两个子问题,然后基于分式规划、约束凸-凸过程 (CCCP) 和半定规划 (SDP) 技术提出了一种迭代优化算法来求解每个子问题。随后,交替求解这两个子问题直至收敛,从而获得最终解。接下来,我们将其扩展至窃听者链路信道状态信息不完美的情况,并通过引入中断概率约束研究了鲁棒安全能效波束成形优化问题。在此基础上,我们首先利用 Bernstein 型不等式和球边界技术将不确定的中断概率约束转化为确定的约束,然后基于 S-过程、逐次凸逼近、CCCP 和 SDP 技术提出了一种交替迭代算法以获取原始问题的解。最后,仿真结果证明了所提方案的有效性。
引用
@article{arxiv.2211.05562,
title = {Robust Security Energy Efficiency Optimization for RIS-Aided Cell-Free Networks with Multiple Eavesdroppers},
author = {Wanming Hao and Junjie Li and Gangcan Sun and Chongwen Huang and Ming Zeng and Octavia A. Dobre and Chau Yuen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.05562},
year = {2022}
}