آمار
| تعداد نشریات | 45 |
| تعداد شماره‌ها | 1,416 |
| تعداد مقالات | 17,490 |
| تعداد مشاهده مقاله | 56,490,958 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 18,743,789 |
بهینهسازی مجموع نرخ امن در شبکههای ناهمگن با ارتباطات دستگاه به دستگاه و سطوح هوشمند قابل تنظیم مجدد | ||
| مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز | ||
| دوره 55، شماره 2 - شماره پیاپی 112، آبان 1404، صفحه 199-209 اصل مقاله (1.03 M) | ||
| نوع مقاله: علمی-پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/tjee.2024.58339.4715 | ||
| نویسندگان | ||
| مریم اسدی احمدآبادی1؛ بهاره اخباری* 2 | ||
| 1کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران | ||
| 2استادیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| با ظهور شبکههای نسل ششم (6G)، نیاز روزافزون به ارتباطات بیسیم جهت انتقال امن و با ظرفیت بالا، وجود دارد. سطوح هوشمند قابل تنظیم مجدد (RIS)، به جهت امکان کنترل محیط انتشاری، به عنوان یک فناوری با پتانسیل بالا برای افزایش امنیت لایه فیزیکی (PLS) معرفی شدهاند. در این مقاله مجموع نرخ امن (SSR) یک شبکه ارتباطی دستگاه به دستگاه (D2D) ناهمگن به کمک RIS مطالعه میشود. متفاوت از پژوهشهای اندک انجام شده در این حوزه چندین زوج D2D با استفاده از RIS در حضور چندین شنودگر مورد نظر است که منجر به یک مسئله بهینهسازی غیرمحدب از حداکثرکردن مجموع نرخهای امن میشود. برای حل، این مسئله به دو زیرمسئله تخصیص توان و بهینهسازی تغییر فاز RIS تقسیم میشود و با ترکیب این زیرمسئله ها یک مقدار زیربهینه برای SSR بهدست میآید. نتایج نشان میدهد ترکیب الگوریتمهای تخصیص توان و تغییر فاز RIS موجب بهبود به ترتیب 32.12 و 8.08 درصد نسبت به زمانیکه هر یک به تنهایی بهکار روند، میشود. همچنین مشاهده میشود با افزایش تعداد عناصر RIS و تعداد بیتهای کوانتیزاسیون، SSR بهبود مییابد. درحالیکه تاثیر افزایش تعداد زوجهای D2D در مجموع نرخ امن سیستم، تحت تاثیر افزایش تعداد عناصر RIS است. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| سطوح هوشمند قابل تنظیم مجدد (RIS)؛ امنیت لایه فیزیکی (PLS)؛ ارتباطات دستگاه به دستگاه (D2D)؛ مجموع نرخ امن (SSR)؛ ارتباطات نسل ششم (6G) | ||
| مراجع | ||
|
[1] F. Irrum, M. Ali, M. Naeem, A. Anpalagan, S. Qaisar, F. Qamar, "D2D-enabled resource management in secrecy-ensured 5G and beyond Heterogeneous networks", Physical Communication, vol. 45, 2021. [2] L. Mucchi et al., "Physical-Layer Security in 6G Networks", IEEE Open Journal of the Communications Society, vol. 2, pp. 1901-1914, 2021. [3] محمود دی پیر، فرزانه گویا، «به کارگیری ارتباطات چندکاربرهی دستگاه به دستگاه برای تحویل بیسیم محتوای ویدئویی در شبکه های سلولی»، مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز، جلد 50، شماره 4، صفحات 1581-1591، 1399. [4] S. Jia, X. Yuan and Y. -C. Liang, "Reconfigurable Intelligent Surfaces for Energy Efficiency in D2D Communication Network", IEEE Wireless Communications Letters, vol. 10, no. 3, pp. 683-687, 2021. [5] M. H. Khoshafa, T. M. N. Ngatched and M. H. Ahmed, "Reconfigurable Intelligent Surfaces-Aided Physical Layer Security Enhancement in D2D Underlay Communications", IEEE Communications Letters, vol. 25, no. 5, pp. 1443-1447, 2021. [6] W. Khalid, H. Yu, D.-T. Do, Z. Kaleem, S. Noh, "RIS-Aided Physical Layer Security With Full-Duplex Jamming in Underlay D2D Networks", IEEE Access, vol. 9, pp. 99667 - 99679, 2021. [7] Y. Wei, L. Guo, C. Dong and X. Mu, "Secure Transmission for Intelligent Reflecting Surface-Aided Communication System", in Proc. 2021 IEEE Wireless Communications and Networking Conference Workshops (WCNCW), Nanjing, China, pp. 1-6, 2021. [8] L. Dong and H. -M. Wang, "Secure MIMO Transmission via Intelligent Reflecting Surface", IEEE Wireless Communications Letters, vol. 9, no. 6, pp. 787-790, 2020. [9] H. Shen, W. Xu, S. Gong, Z. He and C. Zhao, "Secrecy Rate Maximization for Intelligent Reflecting Surface Assisted Multi-Antenna Communications", IEEE Communications Letters, vol. 23, no. 9, pp. 1488-1492, 2019. [10] X. Yu, D. Xu and R. Schober, "Enabling Secure Wireless Communications via Intelligent Reflecting Surfaces", in Proc. 2019 IEEE Global Communications Conference (GLOBECOM), Waikoloa, HI, USA, pp. 1-6, 2019. [11] M. Cui, G. Zhang and R. Zhang, "Secure Wireless Communication via Intelligent Reflecting Surface", IEEE Wireless Communications Letters, vol. 8, no. 5, pp. 1410-1414, 2019. [12] H. Ghavami, and B. Akhbari, "Secrecy performance analysis of IRS-NOMA systems", EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking, no. 1, pp. 57, 2023. [13] F. Xu, Z. Ye, H. Cao and Z. Hu, "Sum-Rate Optimization for IRS-Aided D2D Communication Underlaying Cellular Networks", IEEE Access, vol. 10, pp. 48499-48509, 2022. [14] Y. Cao, T. Lv, W. Ni and Z. Lin, "Sum-Rate Maximization for Multi-Reconfigurable Intelligent Surface-Assisted Device-to-Device Communications", IEEE Transactions on Communications, vol. 69, no. 11, pp. 7283-7296, 2021. [15] Z. Ji and Z. Qin, "Reconfigurable Intelligent Surface Enhanced Device-to-Device Communications", in Proc. 2020 IEEE Global Communications Conference (GLOBECOM), Taipei, Taiwan, pp. 1-6, 2020. [16] F. Nawaz, J. Ibrahim, AA. Muhammad, M. Junaid, S. Kousar, T. Parveen, "A review of vision and challenges of 6G technology", International Journal of Advanced Computer Science and Applications, vol. 11, no. 2, 2020. [17] S. Mao, X. Chu, Q. Wu, L. Liu and J. Feng, "Intelligent Reflecting Surface Enhanced D2D Cooperative Computing", IEEE Wireless Communications Letters, vol. 10, no. 7, pp. 1419-1423, 2021. [18] H. Ghavami, B. Akhbari, "Secrecy performance analysis of IRS-assisted D2D communication underlaying cellular network", Physical Communication, vol. 55, 2022. [19] مریم کاکاوند میرزایی، جلیل سیفعلی هرسینی، «طراحی یک مکانیسم تدافعی برای بهبود امنیت در لایه فیزیکی با رویکرد نظریه بازیها: کاربرد در شبکههای اقتضایی خودرویی»، مجله مهندسی برق دانشگاه تبریز، جلد 47، شماره 1، صفحات 211-220، 1396. [20] Y. Zou, J. Zhu, G. Wang and H. Shao, "Secrecy outage probability analysis of multi-user multi-eavesdropper wireless systems", in Proc. 2014 IEEE/CIC International Conference on Communications in China (ICCC), Shanghai, China, pp. 309-313, 2014. [21] P. Zhao, M. Zhang, H. Yu, H. Luo and W. Chen, "Robust Beamforming Design for Sum Secrecy Rate Optimization in MU-MISO Networks", IEEE Transactions on Information Forensics and Security, vol. 10, no. 9, pp. 1812-1823, 2015. [22] R. Horst, NV. Thoai, "DC programming: overview", Journal of Optimization Theory and Applications, vol. 103, pp. 1-43, 1999. [23] Y. Chen et al., "Reconfigurable Intelligent Surface Assisted Device-to-Device Communications", IEEE Transactions on Wireless Communications, vol. 20, no. 5, pp. 2792-2804, 2021. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 322 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 62 |
||