Loading...
Search
| Friend's email | |
| Your name | |
| Your email | |
| enter code | |
This page was sent successfuly
Digital Object List
Bookmark
Review List
1236 viewed
امنیت لایه فیزیکی با استفاده از صفحه بازتابی هوشمند فعال چندمنظوره و شکلدهی پرتو سه بعدی
آقایی کرکج، حامد Aghaei Karkaj, Hamed
Physical Layer Security using Multifunctional Active IRS and Three-dimensional Beamforming
Aghaei Karkaj, Hamed | 2025
27
Viewed
- Type of Document: M.Sc. Thesis
- Language: Farsi
- Document No: 58901 (05)
- University: Sharif University of Technology
- Department: Electrical Engineering
- Advisor(s): Behroozi, Hamid; Forouzesh, Moslem
- Abstract:
- Secure communication is a key consideration for in fifth-generation (5G), sixthgeneration (6G) and the Internet of Things (IoT), as the low-cost nature of these devices necessitates the use of physical layer security (PLS). In this context, PLS has attracted attention as a promising solution to protect wireless communications without the need for complex encryption. Recent studies focusing on security in wireless systems have explored the impact of three-dimensional (3D) beamforming and intelligent reflecting surface (IRS). On the other hand, IRS has been widely studied in recent years. These surfaces can control the phase and amplitude of reflected signals, allowing the formation of secondary beams. This not only improves coverage and data rates but also helps enhance the security of wireless systems. This study explores PLS in an IoT multi-input multi-output (MIMO) system employing a multifunctional active intelligent reflecting surface (MAIRS) and 3D beamforming. We propose three system models based on eavesdropping scenarios: a single eavesdropper (SE), non-colluding eavesdroppers (NCE), and colluding eavesdroppers (CE). Moreover, we formulate an optimization problem characterized by non-convexity and mixed-integer nonlinear constraints (nonconvex MINLP). A deep learning-based (DL) resource allocation farmework is proposed to efficiently solve this problem. Finally, numerical results demonstrate the performance of the proposed system model and resource allocation algorithm. As a specific case, the MAIRS and active intelligent reflecting surface (AIRS) are compared to highlight the advantages of our proposed system model. The average performance gap, in percentage, between the MAIRS and AIRS, in the SE, NCE, and CE scenarios are 22.2%, 38.2% and 48.5%, respectively
- Keywords:
- Physical Layer Security ; Three-Dimensional Beamforming ; Internet of Things ; Deep Learning ; Multifunctional Active Intelligent Reflecting Surface
-
محتواي کتاب
- view
- مقدمه
- مروری بر ادبیات و کارهای پیشین
- مفاهیم اولیه
- صفحه بازتابی هوشمند
- امنیت لایه فیزیکی
- شکلدهی پرتو سهبعدی
- مروری بر مفاهیم یادگیری ماشین و ژرف
- شبکه عصبی مصنوعی
- شبکه عصبی پیچشی
- مروری بر کارهای پیشین
- مفاهیم اولیه
- بررسی مدل سیستم پیشنهادی
- فرضیات مسئله
- مدل سیستم پیشنهادی
- صفحه بازتابی هوشمند فعال چندمنظوره
- شکلدهی پرتو سهبعدی
- استخراج سیگنالهای مدل سیستم
- سیگنالهای دریافتی MAIRS و Bob
- سیگنال دریافتی یک شنودگر یک آنتنی
- سیگنال دریافتی چند شنودگر یک آنتنی غیر همکار
- سیگنال دریافتی چند شنودگر یک آنتنی همکار
- نرخ امن برای سناریوهای مختلف
- مدلسازی CSI ناقص برای سناریوی SE
- فرمولبندی مسئله بهینهسازی نرخ امن
- الگوریتم و راهحل پیشنهادی
- مقدمه
- الگوریتم پیشنهادی
- معرفی و استخراج دادههای ورودی بر پایه مدل سیستم پیشنهادی
- معماری شبکه عصبی ژرف
- آموزش شبکه عصبی ژرف
- نتایج شبیهسازی و تحلیل عملکرد الگوریتم پیشنهادی
- پارامترهای مدل سیستم
- نتایج عددی و نمودارها
- نتیجهگیری و پیشنهادات
- نتیجهگیری
- پیشنهادات
- مراجع