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Distributed Modulation Exploiting IRS for Secure Communications
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DOI：10.1109/TMC.2025.3579960.png)
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摘要
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由于无线通信的广播特性，用户通过无线传输的数据容易受到安全/隐私威胁。传统的调制方案将用户的所有传输信息“加载”到物理信号上。然后，只要攻击者窃听并处理该信号，就可能获取用户信息，从而侵犯通信隐私。为对抗此威胁，我们提出IRS-DMSC，一种基于智能反射面（IRS）的分布式调制安全通信（DMSC）方案。在IRS-DMSC下，采用两个子信号实现合法数据传输。其中，一个信号由合法发射端（Tx）直接生成，另一个则通过对直接信号进行相位调制，并在IRS处以间接方式反射获得。直接和间接信号分量在合法接收端（Rx）处叠加，产生与传统集中调制（CM）下相同的波形，使合法Rx可使用常规解调方法从接收信号中恢复所需数据。IRS-DMSC将无线信道特性融入调制过程，从而能够充分利用无线信道的随机性增强传输保密性。然而，由于合法传输的分布式和随机化特性，窃听者难以甚至无法窃取合法用户的信息。此外，为解决因两条物理信道衰落差异导致的解码误差问题，我们开发了相对相位校准（RPC）和星座点校准（CPC），以提升合法Rx的解码正确性。我们的方法设计、实验和仿真表明，所提出的IRS-DMSC方案能够在阻止窃听者截获合法信息的同时，保持合法传输的良好性能。
Keyword:
Physical-layer security
secure communication
anti-eavesdropping
intelligent reflecting surface (IRS)
distributed modulation
期刊
IF:
9.2
论文数:
5.9K
被引数:
1.8W
机构
引用论文
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