【技术实现步骤摘要】
提升D2D通信安全的方法、设备和计算机可读存储介质
[0001]本专利技术涉及无线通信领域，特别涉及一种提升D2D通信安全的方法、装置、 设备和计算机可读存储介质。
技术介绍
[0002]随着无线通信系统中安全问题的日益突出，对系统的保密性能的要求逐渐 提高。设备间通信(Device
‑
to
‑
Device，D2D)作为一种关键的无线技术，它允 许一个用户与复用蜂窝用户(Cellular Users，CUs)频谱资源的邻近用户进行 通信。尽管D2D网络的频谱效率得到了有效提高，然而，D2D的通信安全也 面临一些挑战，例如，非法用户窃听CU的信息。针对上述问题，现有的解决 方案是通过引入人工噪声或协同干扰去干扰非法用户，然而，这种方法会造成 一些额外的开销，在效率上与实际应用的需求存在较大的距离。
技术实现思路
[0003]本申请提供一种提升D2D通信安全的方法、设备和计算机可读存储介质， 以低成本、高效率地增强D2D通信系统的安全。
[0004]一方面，本申请提供了...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种提升D2D通信安全的方法，其特征在于，所述方法包括：根据蜂窝用户CU设备的发射功率、D2D对发送端DTX的发射功率以及所述CU设备、DTX、D2D对接收端DRX、基站BS、智能反射表面IRS和非法用户设备EVE之间的信道，确定所述CU设备的信干噪比γ
b
、D2D链路的信干噪比γ
d
和EVE的信干噪比γ
e
；根据所述CU设备的信干噪比γ
b
和所述EVE的信干噪比γ
e
，计算所述CU设备的安全率C
b
；以所述CU设备、DTX、DRX、BS和IRS之间通信时所述D2D链路的信干噪比γ
d
取得最小值、所述DTX的发射功率取得最大值以及所述CU设备的发射功率取得最大值为约束条件，最大化所述CU设备的安全率C
b
。2.如权利要求1所述提升D2D通信安全的方法，其特征在于，所述根据蜂窝用户CU设备的发射功率、D2D对发送端DTX的发射功率以及所述CU设备、DTX、D2D对接收端DRX、基站BS、智能反射表面IRS和非法用户设备EVE之间的信道，确定所述CU设备的信干噪比γ
b
、D2D链路的信干噪比γ
d
和EVE的信干噪比γ
e
，包括：根据所述CU设备的发射功率、DTX的发射功率以及所述CU设备、DTX、DRX、BS、IRS和EVE之间的信道，按照如下公式计算所述CU设备的信干噪比γ
b
、D2D链路的信干噪比γ
d
和EVE的信干噪比γ
e
：和所述w∈C
N
×1表示所述BS接收到的归一化波束赋形向量，所述G∈C
N
×
M
、h
CI
∈C
M
×1和h
TI
∈C
M
×1分别表示所述IRS到所述BS的反射信道、所述CU设备到所述IRS的反射信道和所述DTX到所述IRS的反射信道，所述表示所述IRS包含的M个反射单元的对角相移矩阵，所述θ
i
表示第i个所述反射单元引起的相移，所述h
CB
∈C
N
×1和h
TB
∈C
N
×1代表所述CU设备到所述BS、所述DTX到所述BS的直接信道，所述P
c
和P
d
分别表示所述CU设备和DTX的发射功率，所述σ2表示复加性高斯白噪声，所述h
IR
∈C
M
×1表示所述IRS到所述DRX的反射信道，所述h
TR
∈C和h
CR
∈C分别表示所述DTX到所述DRX的直接信道和所述CU设备到DRX的直接信道，所述h
IE
∈C
M
×1表示所述IRS到所述EVE的反射信道，所述h
CE
∈C和h
TE
∈C分别表示所述CU设备到所述EVE的直接信道和所述DTX到所述EVE的直接信道。3.如权利要求1所述提升D2D通信安全的方法，其特征在于，所述根据所述CU设备的信干噪比γ
b
和所述EVE的信干噪比γ
e
，计算所述CU设备的安全率C
b
，包括：根据所述CU设备的信干噪比γ
b
和所述EVE的信干噪比γ
e
，按照如下公式计算所述CU设备的安全率C
b
：C
b
＝[log2(1+γ
b
)
‑
log2(1+γ
e
)]
+
，所述[]
+
表示对[]中的变量x按照[x]
+
＝max(0，x)取值。4.如权利要求1所述提升D2D通信安全的方法，其特征在于，所述以所述CU设备、DTX、
DRX、BS和IRS之间通信时所述D2D链路的信干噪比γ
d
取得最小值、所述DTX的发射功率取得最大值以及所述CU设备的发射功率取得最大值为约束条件，最大化所述CU设备的安全率C
b
，包括：建立以所述DTX的发射功率取得最大值和所述CU设备的发射功率取得最大值为约...
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