窃听者随机分布下智能反射面辅助的MISO系统物理层安全性能分析

作     者：杨杰 季新生 王飞虎 金梁 杨金梅 YANG Jie;JI Xinsheng;WANG Feihu;JIN Liang;YANG Jinmei

作者机构：信息工程大学郑州450002 网络通信与安全紫金山实验室南京210000 

出 版 物：《电子与信息学报》 (Journal of Electronics & Information Technology)

年 卷 期：2022年第44卷第5期

页      面：1809-1818页

核心收录：

学科分类：11[军事学] 080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 1105[军事学-军队指挥学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 0839[工学-网络空间安全] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 110505[军事学-密码学] 081001[工学-通信与信息系统] 110503[军事学-军事通信学] 

基　　金：国家自然科学基金(61871404) 国家自然科学基金创新群体项目(61521003) 重点院校和重点学科专业建设项目 

主　　题：智能反射面 物理层安全 随机几何 性能分析 

摘      要：针对窃听节点随机分布的MISO系统通信场景,该文分析了智能反射面(IRS)辅助下的安全通信性能。采用随机几何理论,将窃听节点建模为均匀泊松点过程(PPP)。合法发送节点采用天线选择策略,选择最优链路发射信号,并部署智能反射面实时调控反射相移增强链路质量,然后以传输安全中断概率为性能指标,推导了其闭式表达式,分析了反射单元数量、发射天线数量等参数对中断概率的影响,最后给出了最大化安全性能的参数选择策略。仿真结果验证了理论分析的正确性,并表明部署反射面可以在低能耗下提升安全性能。