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海德体育在线在无线通信安全领域取得多项研究新进展

海德体育在线:发布时间:2022-08-08文章来源: 浏览次数:

本网讯 近日,海德体育在线智慧农业研究院、海德体育在线周小波教授科研团队在无线通信安全领域的研究取得多项科研成果。

周小波教授科研团队针对目前隐蔽通信中存在隐蔽传输速率较低的问题,探索了基于智能反射面(IRS)辅助的隐蔽传输速率倍增方案。当发射机具有监测者信道状态信息情况时,首次证明了在非零发射功率下获得绝对隐蔽的条件,分别提出了惩罚连续凸近似算法和低复杂度优化算法联合设计了IRS的反射系数以及发射机的发射功率。当发射机无监测者信道状态信息情况时,推导了监测者的平均探测错误概率以及IRS反射相移的解析表达式,给出了IRS单元的反射幅度以及发射机发射功率的最优解。研究结果表明:IRS在增强合法用户信号强度的同时可以恶化监测者的探测性能,从而可以实现双重隐蔽性能增益。研究成果以“Intelligent Reflecting Surface (IRS)-Aided Covert Wireless Communications with Delay Constraint” 为题发表于通信领域旗舰期刊IEEE Transactions on Wireless Communications (中科院1区,IF:8.346)。此外,根据基本科学指标数据库(Essential Science Indicators,ESI20227月发布的最新数据,该论文已经进入ESI高被引论文和ESI热点论文行列。

在无人机(UAV)数据收集网络中,周小波研究团队提出了基于人工噪声干扰的隐蔽传输方案以隐藏被调度传感器节点的传输行为,进而保护地面传感器节点的隐私信息。分析了未被调度传感器节点的虚警概率和漏警概率,推导了其最优探测门限和相应的最小探测错误概率解析表达式,构建了max-min平均传输速率优化问题,提出了惩罚连续凸近似算法联合设计了UAV的飞行轨:腿斯ぴ肷⑸涔β室约按衅鹘诘愕牡鞫炔呗。研究结果表明:所提的联合设计方案比固定轨迹设计方案获得了更好的隐蔽传输性能以及人工噪声发射功率完全受UAV到具有最强探测能力的传感器节点的距离所主导。研究成果以“UAV-Enabled Covert Wireless Data Collection”为题发表于通信领域权威期刊IEEE Journal on Selected Areas in Communications (中科院1区,CCF-A类期刊,IF:13.081)。

夏桂阳特任副教授在无线物理层安全领域取得的研究进展。中继网络能有效提高网络延展性,补偿信号衰减并支持远距离通信。然而,中继网络因其多跳性,很容易导致私密信息在通信过程中遭受窃听者的非法窃听甚至恶意攻击。目前的中继安全传输策略基本都是以理想的高斯输入为模型而构建,与实际的离散符号输入不完全相匹配。为提升中继网络的实际传输符号安全性,创新性的提出利用截断速率替代非闭合形式的互信息量表达式,从而构建出具有闭合形式的安全优化问题。此外,针对高阶调制的计算要求过高问题,通过研究高阶调制的渐近特性建立了新的替代函数,进而明显节约了计算资源。研究成果以题为“Joint Precoder and Beamformer Design for Secure Relay Networks with Finite-alphabet Inputs and Statistical CSI of Eve”在线发表于通信领域旗舰期刊IEEE Transactions on Wireless Communications (中科院1区,IF:8.346)。

周小波教授和夏桂阳特任副教授分别为海德体育在线20219月和20216月引进的高层次人才,主要从事信号处理与无线通信相关研究。入职以来,积极与英国肯特大学、澳大利亚新南威尔士大学、澳门大学、海南大学、上海交通大学、南京理工大学、福建农林大学、阜阳师范大学等多所院校进行合作,以海德体育在线为第一单位共发表SCI收录论文5篇,其中中科院1区论文3篇,中科院2区论文1篇,ESI高被引和ESI热点论文1篇。(周小波 通讯员:孙光旭)

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