【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线通信,具体涉及一种智能反射面辅助物理层安全公平通信方法及相关设备。
技术介绍
1、由于无线信道的开放性,无线通信设备更容易受到窃听和干扰等攻击,从而增加了数据泄露的风险。智能反射面(irs)作为一种新兴的无线通信技术,由大量低成本的无源反射元件组成。每个无源反射元件能够独立地调节入射信号的振幅和相位变化,从而实现对反射信号相位的动态调整,进而改变信号的传播环境,增大合法用户和窃听者的信道差异性,为改善物理层安全提供了新的解决方案。
2、当前的研究大多假设窃听者信道状态信息已知,并通过保密速率来衡量物理层安全系统性能。然而,在实际场景中,窃听者信道信息难以获取,成为当前研究中普遍存在的一个问题。同时,当存在大量反射元件时,基于优化理论的传统方案计算复杂度攀升,这意味着在面对大规模irs反射单元时可能出现较高的运算时间,因此无法应对如车联网、无人机通信等高度动态的网络场景下的大规模反射单元波束设计,使其应用场景受限。此外,多用户场景下,研究者们多将多用户的加权保密速率之和作为优化目标,实现整体安全性的优化。然而
...【技术保护点】
1.一种智能反射面辅助物理层安全公平通信方法,其特征在于,应用于多用户上行信道中智能反射面辅助物理层安全公平通信系统,所述系统包括一个基站、一个智能反射面、多个单天线的合法用户和一个配备了多天线的被动窃听者;
2.根据权利要求1所述的一种智能反射面辅助物理层安全公平通信方法,其特征在于,所述联合优化问题P1为:
3.根据权利要求1所述的一种智能反射面辅助物理层安全公平通信方法,其特征在于,所述最差情况用户优化网络包括四个依次连接且分别具有128Ns、64Ns、16Ns和Ns个神经元的全连接层,所述最差情况用户优化网络的隐藏层的激活函数为Leak
...【技术特征摘要】
1.一种智能反射面辅助物理层安全公平通信方法,其特征在于,应用于多用户上行信道中智能反射面辅助物理层安全公平通信系统,所述系统包括一个基站、一个智能反射面、多个单天线的合法用户和一个配备了多天线的被动窃听者;
2.根据权利要求1所述的一种智能反射面辅助物理层安全公平通信方法,其特征在于,所述联合优化问题p1为:
3.根据权利要求1所述的一种智能反射面辅助物理层安全公平通信方法,其特征在于,所述最差情况用户优化网络包括四个依次连接且分别具有128ns、64ns、16ns和ns个神经元的全连接层,所述最差情况用户优化网络的隐藏层的激活函数为leakyrelu函数,所述最差情况用户优化网络的输出层的激活函数为缩放tanh函数;所述最差情况用户优化网络的损失函数为:
4.根据权利要求3所述的一种智能反射面辅助物理层安全公平通信方法,其特征在于,所述整体安全性优化网络包括三个依次连接且大小分别为2×2、2×2和3×3的8k卷积核的卷积层,以及三个依次连接且分别具有128ns、16ns和ns个神经元的全连接层;所述整体安全性优化网络的隐藏层的激活函数为leakyrelu函数,所述整体安全性优化网络的输出层的激活函数为缩放tanh函数;所述整体安全性优化网络的损失函数为:
5.根据权利要求4所述的一种智能反射面辅助物理层安全公平通信方法,其特征在...
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