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Physical Layer Security for Sensing-Communication-Computing-Control Closed Loop: A Systematic Security Perspective
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AI
DOI：10.1109/JSAC.2026.3670358.png)
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摘要
En 中文
在工业自动化或应急救援中，传感器和机器人借助包含通信和计算模块的边缘信息中心（EIH）协同工作。通常，EIH通过传感器至EIH链路收集感知数据，在板上处理数据并做出决策，然后通过EIH至机器人链路发送指令。这构成了一个感知-通信-计算-控制（ $\textbf {SC}^{3}$ ）闭环。在实际应用中，闭环内无线链路的固有开放性导致其易受窃听攻击。为此，本文采用系统化思维改进传统的物理层安全（PLS）方法，以保障 $\textbf {SC}^{3}$ 闭环的安全。闭环负熵（CNE）作为衡量整个 $\textbf {SC}^{3}$ 闭环性能的新指标，在闭环安全约束下被最大化。发射时间、功率、带宽（针对两条无线链路）以及计算能力被联合设计。该优化问题是非凸的。我们利用Karush-Kuhn-Tucker（KKT）条件和单调优化（MO）理论推导其全局最优解。仿真结果表明了所提系统化方法的有效性能增益，并揭示了利用闭环结构级PLS相比链路级或总链路级设计的优势。
Keyword:
Closed-loop control
closed-loop negentropy (CNE)
closed-loop security constraint
physical layer security (PLS)
期刊
IF:
17.2
论文数:
6.4K
被引数:
3.1W
机构
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