Apr 01, 2025

Verdeckte Kommunikation des sichtbaren leichten drahtlosen mobilen Systems basierend auf NOMA

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Derzeit hat das explosive Wachstum von Informationen Menschen dazu veranlasst, den Sicherheits- und Datenschutzschutz der Datenübertragung mehr Aufmerksamkeit zu schenken. Der größte Teil der vorhandenen Untersuchungen zur Sicherheit der drahtlosen Kommunikation konzentriert sich jedoch auf den Schutz der Kommunikationsinhalte. In der Smart Business reicht medizinischer, militärischer und anderer Bereiche der Zukunft der Schutz der Kommunikation eindeutig nicht aus, um alle Herausforderungen zu bewältigen. Wir müssen auch den Schutz des Kommunikationsakts selbst stärken. Als eine Art Kommunikationsmethode hat die verdeckte Kommunikation in den letzten Jahren viel Aufmerksamkeit erregt. Das Kernziel ist es, zu verhindern, dass die Existenz von Kommunikationsaktivitäten vom Monitor erkannt wird, um die sichere und zuverlässige Übertragung geheimer Informationen zu gewährleisten.

 

Die sichtbare Lichtkommunikation (VLC) als eine der potenziellsten optischen drahtlosen Kommunikationsmethoden in der zukünftigen 6G -Ära hat aufgrund seiner einzigartigen physischen Eigenschaften und Anwendungsaussichten viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Insbesondere im Bereich der verdeckten Kommunikation haben VLC-basierte Technologien bei Forschern ein großes Interesse geweckt. In der Literatur wird beispielsweise die Notwendigkeit einer optimalen Eingangssignalverteilung und der durchschnittlichen optischen Leistung in verdeckter VLC erörtert und zeigt, dass die Leistung von verdeckter VLC die Grenzen der von Bash et al. Vorgeschlagenen Quadratwurzelregel überschreiten kann. Darüber hinaus konzentriert sich die Literatur auf Drohnen-unterstützte verdeckte VLC-Systeme, die den verdeckten Effekt des Systems verbessern, indem die schwebende Höhe des UAV optimiert wird, um gegenseitige Informationen zu maximieren. Obwohl die obigen Studien die theoretische Grundlage für verdeckte VLC gelegt haben, konzentrieren sie sich hauptsächlich auf ein einzelnes Benutzerszenario. In Anbetracht der zunehmenden Nachfrage nach großem Maßstab im wirklichen Leben ist versteckter VLC im Kommunikationsszenario mit mehreren Benutzern realistischer. Nonorthogonal Multiple Access (NOMA) als fortschrittliche Multi-Benutzer-Zugangstechnologie kann nicht nur groß angelegte Verbindungen unterstützen, sondern auch den versteckten Durchsatz des Systems erheblich verbessern.

 

Aufgrund der Unterschiede in den Kanaleigenschaften und Signaleigenschaften zwischen VLC -Systemen und Funkfrequenzsystemen (RF) ist es jedoch nicht geeignet, die verdeckte Kommunikationsstrategie in RF -Systemen direkt auf VLC anzuwenden. Mit der NOMA -Technologie können öffentliche Benutzer und versteckte Benutzer Informationen über die Überlagerungscodierung des Sendungsendes über denselben Spektrum -Ressourcenblock übertragen. Mit dieser Funktion können die Kommunikationsaktivitäten öffentlicher Benutzer verborgene Benutzer abdecken und die Schwierigkeit, das versteckte Kommunikationsverhalten zu überwachen, erhöht. Die Einführung der NOMA -Technologie in verdeckte VLC kann daher nicht nur die Entwicklung sicherer Kommunikationstechnologie fördern, sondern auch neue verdeckte Kommunikationsmechanismen und technische Innovationen mitbringen.

Andererseits kann die Kommunikation durch ein mobiles Gerät (z. B. ein unbemannter Luftfahrzeug (UAV)) mit einem leichten Diode (LED) als vorübergehende Basisstation beschädigt werden, wenn ein VLC -Zugangspunkt auf dem Boden oder in Innenräumen aufgrund von Gewaltstufe beschädigt wird. Diese UAV-unterstützte mobile VLC-Lösung eignet sich besonders für Nachtsuche und -rettung, Notfallkommunikation und andere Szenarien. Laut der vorhandenen Literatur konzentriert sich der größte Teil der Forschung zu mobilen VLC auf die Maximierung des Netzwerkdurchsatzes, die Minimierung der Übertragung und die Erweiterung der Benutzerabdeckung durch Optimierung des Standorts der UAVs. Diese Studien konzentrieren sich jedoch hauptsächlich auf das Problem der verdeckten Kommunikation in Single-User-Szenarien, wie z. B. den in der Literatur diskutierten Inhalt. Gegenwärtig gibt es keine relevanten Untersuchungen zu UAV-unterstütztem mobilen VLC-Verdeck-Kommunikation in Multi-User-Szenarien.

 

Basierend auf der verdeckten Kommunikation von mobilen VLC basierend auf NOMA wird das Problem der Maximierung der effektiven verdeckten Rate des verdeckten Benutzer unter den gemeinsamen Einschränkungen der Verschleierung, Zuverlässigkeit und Mobilität konstruiert. Basierend auf der Grafikmethode werden das optimale Verteilungsverteilungsverhältnis des LED -Senders und die optimale UAV -Position zur Maximierung der effektiven Verdeckrate des verdeckten Benutzers erhalten. Im Vergleich zum Benchmark-Schema und dem OMA-VLC-Schema wird verifiziert, dass das vorgeschlagene Schema die effektive Versteckrate von verborgenen Benutzern erheblich verbessern kann. Die Simulationsergebnisse zeigen auch, dass VLC -Parameter wie LED -Halbleistung halbwinkel, PD -Sichtfeld und vertikale Höhe zwischen LED und PD die Verschleierung des Systems in gewissem Maße beeinflussen. Um eine effektive Verschleierung zu gewährleisten, sollten diese Parameter nicht zu groß ausgelegt werden.

 

In der zukünftigen Arbeit werden die sichtbare lichtverkleidete Kommunikation und die verdeckte Laser -Verdeckungskommunikation mehrerer verdeckter Benutzer von NOMA untersucht, und die Feldüberprüfung wird durchgeführt, um den praktischen Wert des Systems weiter nachzuweisen.

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