研究意义
5G 和物联网的广泛应用使接入网络的智能设备越来越多，数据流量呈现指数增长，频谱资源面临着巨大的挑战。非正交多址接入技术通过在发射端允许多个用户在同一时/频/码域资源进行叠加编码，在接收端使用串行干扰消除算法对叠加信息进行解码，不仅提高频谱效率，还满足用户对高带宽、低延迟、大量连接业务的需求。但是由于无线信道的开放性，传统的安全通信技术通常是为了确保信息内容不被窃听，从而达到信息安全传输的目的。随着窃听技术的进一步发展，加密信息也有可能被破译。在这种情况下，为了提高信息的安全性，隐蔽通信技术受到了学术界的广泛的关注，它不仅确保信息不被解码，还可以隐藏信息传输过程。
本文工作
为增强通信的安全性，本文提出了智能反射面辅助的非正交多址接入系统的隐蔽通信传输方案。该方案以提高系统有效隐蔽速率为目标，考虑了信道估计误差和非完美串行干扰消除对通信性能的影响，计算出监测者的检测错误概率和用户的中断概率。此基础上，平衡网络的可靠性和隐蔽性，实现系统有效隐蔽速率最大化。
本文的主要研究工作和贡献如下:
(1) 提出一个IRS-NOMA 辅助的隐蔽通信系统，在非理想CSI 情况下，推导出监测者的最小DEP 及其对应的最佳判决阈值，进一步得到平均最小检测错误概率的闭式表达式。
(2) 推导两个用户中断概率的闭式表达式，提出在保证隐蔽约束和中断约束情况下获得最大ECR 的优化方案。在此基础上，对所提系统的隐蔽性能进行了分析。
(3) 仿真结果表明：ECR 与IRS 的反射元素数量，发射功率和功率分配系数有关；准确的信道估计和完美的SIC 可以有效地提高系统隐蔽性能。
实验结果
为了验证所得理论结果的正确性，本文作出检测性能、通信性能和有效传输速率仿真图。结果表明，存在非理想CSI和和完美的SIC的情况下，通信系统可以实现隐蔽通信。这将为IRS辅助的隐蔽通信研究提高了有益的理论参考。
研究团队
李兴旺, 田志发, 彭红星: 河南理工大学
张建华, 许晓东, 李立华: 北京邮电大学
文章下载
https://www.sciengine.com/SSI/doi/10.1360/SSI-2023-0174;JSESSIONID=5c9c82a2-16d6-487b-8dd6-87c86b38ee41
李兴旺，田志发，张建华等. IRS 辅助 NOMA 网络下隐蔽通信性能研究. 中国科学: 信息科学, 2023, doi: 10.1360/SSI-2023-0174
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