RIS辅助AAV网络的安全短数据包通信
系统与控制
2025-09-19 v1 系统与控制
摘要
6G技术的发展加剧了对超可靠低时延通信的需求，使短数据包通信成为无人机网络中的关键技术。然而，由于其公开的广播性质，引入了显著的安全漏洞。虽然物理层安全通过利用无线信道随机性提供了低复杂度解决方案，但在弱覆盖或非直视场景下，无人机通信性能会严重下降。为克服这些限制，本文提出了一种面向无人机网络的短数据包通信框架，利用可重构智能表面（RIS）以扩展覆盖范围并增强保密性。开发了分析框架，在有限块长度约束下评估外部和内部侦听场景下的平均保密吞吐量（AST），其中包含不完美的递进干扰消除的非正交多址接入。进一步推导了当发射功率趋于无穷大时AST的渐近近似。此外，本文构建了最大化AST的块长度优化问题，以有效解决时延、可靠性和保密性之间的权衡。大量仿真结果验证了分析框架，结果表明大规模RIS部署显著提升了AST，而在内部侦听场景下，功率分配系数的影响呈双重作用。这些观察为设计可靠且安全的低时延无人机通信系统提供了有用的见解。
引用
@article{arxiv.2509.14705,
title = {Secure Short-Packet Communications for RIS-Assisted AAV Networks},
author = {Huiling Liu and Junshan Luo and Shilian Wang and Fanggang Wang and Theodoros A. Tsiftsis and Symeon Chatzinotas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.14705},
year = {2025}
}