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UAV机载IRS辅助认知无线网络物理层安全传输方法 

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申请/专利权人:海南大学

摘要:本发明提出了一种无人机UnmannedAerialVehicles,UAV机载智能反射面IntelligentReflectingSurface,IRS辅助无线认知网络物理层安全传输方法,其中UAV机载IRS不仅增强了次级网络的安全传输,而且在不增加成本的情况下抑制了主、次用户之间的相交联干扰。我们的目标是通过联合设计认知基站有源波束形成、IRS无源波束形成和无人机轨迹来最大化次用户的平均保密率。针对这一非凸高耦合问题,我们基于交替迭代框架将原问题分解为认知基站有源波束设计、IRS无源波束设计和UAV轨迹优化三个子问题进行交替迭代求解,具体的,利用二次变换和半正定规划技术将有源和无源波束成形问题转化为含有秩一约束的优化问题后通过半正定松弛技术进行求解,对于UAV轨迹优化,采用连续凸逼近技术进行求解。数值结果表明,该算法可以有效地提高次用户的平均保密率,抑制信息泄露给潜在的窃听者。

主权项:1.UAV机载IRS辅助认知无线网络物理层安全传输方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.建立UAV机载IRS辅助次用户安全传输的认知无线通信系统模型;S2.IRS相移矩阵和UAV轨迹进行离散化时隙处理,对每个时隙进行独立优化;S3.建立信道模型,包括认知基站到IRS之间信道模型;IRS到主次用户和窃听端之间的信道模型;次用认知基站到主次用户和窃听端之间信道模型;S4.建立以次用户的平均保密速率最大化为目标的次用户安全通信性能优化问题,通过联合认知基站有源波束设计、IRS无源波束设计和UAV轨迹优化等,在保证主用户的服务质量的同时最大化次用户的平均保密速率;S5.通过构建交替迭代优化框架,对次用户安全通信性能优化问题进行求解。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 海南大学 UAV机载IRS辅助认知无线网络物理层安全传输方法

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