مخابره پنهان در حضور رله غیر قابل اعتماد
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری،دانشگاه تربیت مدرس ، تهران، ایران
2 استادیار،دانشگاه تخصصی فناوری های نوین آمل، آمل ، ایران
3 استاد، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
doi
چکیده
در این مقاله به بررسی توأم مخابره پنهان و ارسال امن نظریه اطلاعاتی در یک شبکه دارای رله غیرقابلاعتماد پرداخته میشود. سناریویی پیشنهاد و مورد ارزیابی قرار میگیرد که منبع و مقصد در آن مجهز به چندین آنتن هستند و با کمک رلة غیرقابلاعتماد تک آنتن با یکدیگر ارتباط برقرار میکنند. ناظر نیز مجهز به چندین آنتن در نظر گرفته میشود و بر اساس مجموع توان دریافتی توسط تمام آنتنها در ارتباط باوجود یا عدم وجود مخابره، تصمیمگیری میکند. باتوجهبه محدودیت توان کل ارسالی، مسئلة بهینهسازی باهدف بیشینهکردن نرخ امن بهشرط برقراری الزامات مخابره پنهان فرمولنویسی میشود. برای حل مسئلة مقید تکهدفه از روش تبدیل مسئله تکهدفه به چندهدفه استفاده میشود. مسئلة بهینهسازی چندهدفه با الگوریتم NSGA حل میشود. چنانچه نرخ امن ارگودیک بهعنوان معیار سنجش کارایی در نظر گرفته شود، مقایسه با الگوریتم جستوجو جامع نشان میدهد که روش مطرحشده، جهت حل مسئله بهینهسازی تخصیص توان با روش جستوجوی جامع 6/88 % اختلاف دارد و روشی کارآمد هست. اگر در فاز اول منبع برای ارسال سیگنال داده از روش بیشترین نرخ ارسال در جهت رله غیرقابلاعتماد استفاده نماید؛ نرخ امن ارگودیک نسبت به روش انتخاب بهترین آنتن و انتخاب تصادفی آنتن به ترتیب 9/48 % و 11/53 % بهبود پیدا میکند. همچنین با استفاده از روش بیشترین نرخ ارسال به سمت رله توسط مقصد برای ارسال سیگنال نویز مصنوعی در فاز اول، نرخ امن بالاتری حاصل میشود. علاوه بر این، هرچقدر تعداد آنتنهای منبع افزایش پیدا کند، لازم است که رله، فاصله بیشتری را تا منبع داشته باشد.