面向可见光网络、具有统计时延保障的用户中心安全小区形成
信息论
2020-11-09 v1 math.IT
摘要
在下一代无线网络中，提供安全传输与时延保障是两个关键目标。然而，二者均需要在传输速率上作出让步。在本文中，我们考虑一个由多个接入点和多个用户组成的可见光网络。我们的第一个目标是在时延与安全约束下对可达速率进行数学评估。第二个目标是为每个用户提供具有定制化统计时延与安全保障的小区形成方案。首先，我们提出一种称为安全小区形成的用户中心设计，其中考虑了人工噪声并确定了灵活的用户调度。然后，基于有效容量理论，我们推导了统计时延约束下的保密速率，并将小区形成问题表述为一个随机优化问题（OP）。进一步，基于 Lyapunov 优化理论，我们将该随机 OP 转化为一系列演化的每时隙漂移加惩罚 OPs。最后，提出了一种改进的粒子群优化算法和一种基于干扰图的用户中心调度算法来求解这些 OPs。我们得到了被调度用户的动态独立集以及安全小区形成参数。仿真结果表明，所提算法相比现有小区形成方法能取得更好的时延约束保密速率。
引用
@article{arxiv.2011.03210,
title = {User-Centric Secure Cell Formation for Visible Light Networks with Statistical Delay Guarantees},
author = {Lei Qian and Xuefen Chi and Linlin Zhao and Mohanad Obeed and Anas Chaaban},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.03210},
year = {2020}
}