Maximización de la Tasa de Secreto para STAR-RIS Asistido por Antena Móvil en Sistemas Integrados de Detección y...

Área de la Ciencia:

• Sistemas de comunicación inalámbrica
• Procesamiento de señales
• Seguridad de la información

Sus antecedentes:

• Los sistemas de detección y comunicación integradas (ISAC) se benefician de las antenas móviles (MA) y las superficies inteligentes reconfigurables de transmisión y reflexión simultánea (STAR-RIS).
• La investigación existente no ha utilizado completamente la flexibilidad espacial de las MA y la cobertura extendida de STAR-RIS para abordar los desafíos de seguridad en ISAC.

Objetivo del estudio:

• Proponer un nuevo sistema ISAC seguro asistido por MA y STAR-RIS.
• Maximizar la tasa de secreto mínima en un sistema con múltiples usuarios legítimos y posibles espías.
• Optimizar conjuntamente la formación de haces activa de la estación base (BS), la formación de haces pasiva de STAR-RIS y las posiciones de MA.

Principales métodos:

• Formulación de un problema de maximización de la tasa de secreto mínima.
• Desarrollo de un algoritmo iterativo utilizando el marco de optimización alternante (AO).
• Aplicación de técnicas de relajación semidefinida (SDR) y aproximación sucesiva convexa (SCA) para resolver subproblemas complejos, incluida la optimización de la posición de MA.

Principales resultados:

• El esquema propuesto asistido por MA y STAR-RIS demuestra un rendimiento seguro significativamente mejorado en comparación con los esquemas de referencia.
• La optimización conjunta de la formación de haces y las posiciones de MA mejora eficazmente la seguridad del sistema.
• El algoritmo iterativo maneja eficazmente los desafíos de optimización no convexos.

Conclusiones:

• El enfoque propuesto mejora eficazmente la seguridad de los sistemas ISAC aprovechando las MA y STAR-RIS.
• Las técnicas de optimización desarrolladas proporcionan una solución viable para el diseño complejo de sistemas ISAC seguros.
• La integración de la flexibilidad espacial y la formación de haces avanzada ofrece importantes beneficios de seguridad.