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Beamforming Design for Secure RIS-Enabled ISAC: Passive RIS Versus Active RIS
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AI
DOI：10.1109/TWC.2025.3562782.png)
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摘要
En 中文
即将到来的第六代（6G）通信标准预计将提供集成感知与通信（ISAC）作为一项基础服务。这些ISAC系统因信息承载信号暴露于感知目标而面临独特的安全挑战，使得目标能够借助复杂接收机潜在地窃听敏感通信信息。近年来，可重构智能表面（RISs）在增强包括ISAC在内的多种无线通信系统的物理层安全性方面显示出有前景的结果。然而，传统无源RIS（pRIS）赋能系统的性能通常受限于乘性衰落，这可通过有源RIS（aRIS）缓解。本文考虑了在安全pRIS/aRIS赋能的ISAC系统中最大化波束模式增益的问题，需满足通信接收机处的信干噪比约束和窃听目标处的信息泄露约束。针对基站与pRIS/aRIS联合波束成形设计的非凸难题，我们提出了一种新颖的基于连续凸近似（SCA）的方法。与传统的基于交替优化（AO）的方法不同，在所提的SCA方法中，所有优化变量在每次迭代中同步更新。所提方法相较于采用基于惩罚的AO方法的基准方案，在pRIS赋能的ISAC系统中表现出显著的性能优势。此外，我们的仿真结果也证实，在相同功率预算下，aRIS赋能系统的目标波束模式增益明显优于pRIS赋能系统。我们还提供了对所提SCA方法的详细复杂度分析与收敛性证明。
Keyword:
Reconfigurable intelligent surface (RIS)
integrated sensing and communication (ISAC)
physical layer security
second-order cone program (SOCP)
successive convex approximation (SCA)
期刊
IF:
10.7
论文数:
1.3W
被引数:
5.3W
机构
引用论文
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Integrated Sensing and Communication with Reconfigurable Intelligent Surfaces: Opportunities, Applications, and Future Directions具有可重构智能表面的集成传感和通信: 机遇，应用和未来方向
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