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Aliasing01:18

Aliasing

108
Accurate signal sampling and reconstruction are crucial in various signal-processing applications. A time-domain signal's spectrum can be revealed using its Fourier transform. When this signal is sampled at a specific frequency, it results in multiple scaled replicas of the original spectrum in the frequency domain. The spacing of these replicas is determined by the sampling frequency.
If the sampling frequency is below the Nyquist rate, these replicas overlap, preventing the original...
108

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强大的光束聚焦为安全的NFC与不完美的CSI.

Weijian Chen1, Zhiqiang Wei1, Zai Yang1

  • 1School of Mathematics and Statistics, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China.

Sensors (Basel, Switzerland)
|February 26, 2025
PubMed
概括

这项研究通过设计光束成形和人工噪声策略来增强近场通信 (NFC) 系统的物理层安全性,以防止窃听者,即使有不完美的通道信息.

科学领域:

  • 无线通信是一种无线通信.
  • 信息安全信息安全.
  • 信号处理 信号处理

背景情况:

  • 带有大规模MIMO阵列的近场通信 (NFC) 系统,由于在发射器附近的窃听者,造成了安全挑战.
  • 准确的近场通道模型对于理解和减轻这些安全风险至关重要.
  • 不完善的通道状态信息 (CSI) 复杂化了安全通信协议的设计.

研究的目的:

  • 通过窃听器调查NFC系统中的物理层安全性 (PLS).
  • 提出和评估两个新的方案,以加强在不完美的CSI下PLS.
  • 开发强大的光束成形和人工噪声 (AN) 策略,以尽量减少窃听.

主要方法:

  • 考虑了两个PLS方案:一个是多输入多输出多天线窃听器 (MIMOME) 和发射器的AN,另一个是发射AN的全双重接收器 (FD).
  • 联合设计的光束成形和AN向量来降低窃听器的信号与干扰加噪声比 (SINR).
  • 提出了一种具有服务质量 (QoS) 约束的功率最小化代算法,将强大的优化问题分解为可解决的子问题,使用一般化的雷利分数和半定义编程 (SDP).

主要成果:

  • 提出的代算法有效地减少了电力消耗,同时满足了 QoS 要求.
  • 束形和AN向量的联合设计显著降低了窃听者的接收质量.
关键词:
人工噪声 (AN) 是一种人工噪声.梁成型 梁成型 梁成型 梁成型多个输入多个输出多个天线窃听器 (MIMOME)近场通信 (NFC) 是一种近场通信.物理层安全 (PLS)

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  • 模拟结果验证了在NFC系统中开发的保护区策略在CSI不完善的情况下的有效性.

    • 结论:

    • 拟议的方法提供了一种可行的方法,以提高近场通信系统的物理层安全性.
    • 这项研究表明,人工噪音和优化的光束成形在创建安全通信区方面具有有效性.
    • 这些发现对于确保未来在现实的通道条件下运行的NFC应用程序至关重要.